Alzheimer: estudo se concentra no elo mais fraco do cérebro
A doença de Alzheimer é uma forma de declínio neurocognitivo que afeta milhões em todo o mundo. A causa exata não é clara, mas uma nova pesquisa está descobrindo os mecanismos que permitem que o Alzheimer se estabeleça no cérebro.
Na doença de Alzheimer, como em outras formas de demência, uma característica definidora é o acúmulo de certas proteínas tóxicas no cérebro.
Essas proteínas se agregam em placas que interrompem a comunicação entre as células cerebrais, aumentando assim os problemas cognitivos e outros problemas.
Na maioria das vezes, os pesquisadores identificam a proteína beta-amilóide como a principal culpada nesse processo disruptivo.
No entanto, outra proteína, chamada tau, é igualmente importante.
Em um novo estudo, pesquisadores de uma série de instituições acadêmicas, incluindo a Ohio State University em Columbus, o Columbia University Medical Center em Nova York, NY e a Cambridge University no Reino Unido, descobriram que o tau se acumula preferencialmente em torno de um tipo específico de célula do cérebro.
Os pesquisadores também revelaram que certos perfis genéticos podem predispor uma pessoa a agregações de tau em torno dessas células.
Co-autor principal do estudo Hongjun (Harry) Fu - agora professor assistente no Departamento de Neurociência da Ohio State University - e colegas relatam suas descobertas em um artigo publicado recentemente em Nature Neuroscience.
As células cerebrais mais vulneráveis
O cérebro contém diferentes tipos de células. Os dois mais importantes são os neurônios, que comunicam informações e desempenham um papel fundamental na função cognitiva, e as células gliais, que desempenham vários papéis, incluindo o suporte e a proteção dos neurônios e as conexões entre eles.
Os neurônios se dividem em dois tipos: excitatórios, que disparam impulsos elétricos, e inibitórios, que equilibram a atividade dos neurônios excitatórios.
Estudando o fenômeno do acúmulo da proteína tau em um modelo de camundongo, bem como nos cérebros de pessoas que receberam o diagnóstico de Alzheimer, Fu e colegas descobriram que os neurônios excitatórios eram os mais expostos ao efeito disruptivo desta proteína.
“O acúmulo de agregados de tau mal dobrados é uma característica definidora da doença de Alzheimer e da degeneração lobar frontotemporal ligada à tau”, escrevem os pesquisadores, acrescentando: “Vários tipos de neurônios foram relatados como particularmente vulneráveis na [doença de Alzheimer], síndrome de Down e [degeneração lobar frontotemporal]. ”
“A distribuição de neurônios vulneráveis à tauopatia segue um padrão sequencial que sugere que as populações de células em diferentes regiões do cérebro estão seletivamente em risco. Mais especificamente, a morfologia e a localização das células dentro do córtex entorrinal e do hipocampo que acumulam tau [...] sugerem que os neurônios excitatórios são preferencialmente impactados ”.
Após essa descoberta, os pesquisadores compilaram análises genéticas com base nos dados de pessoas que não tinham a doença de Alzheimer ou qualquer outro problema neurológico.
Os pesquisadores notaram algumas diferenças genéticas importantes entre os neurônios excitatórios e inibitórios, que, eles acreditam, podem explicar por que os primeiros estão mais expostos à agregação de tau.
Os genes podem explicar o fenômeno?
Especificamente, os pesquisadores descobriram que um gene, BAG3, que regula a depuração da proteína tau no cérebro, pode fornecer a chave para a suscetibilidade dos neurônios excitatórios à formação de placas tóxicas.
BAG3 a expressão, explica a equipe, era muito maior nas células neuronais do que nas não neuronais. Entre os neurônios, a expressão foi maior no tipo inibitório, sugerindo que isso poderia explicar sua vulnerabilidade reduzida aos agregados de tau.
“Achamos que há uma diferença intrínseca muito precoce nas células do cérebro que são propensas ao acúmulo da proteína tau, o que pode explicar por que apenas certos neurônios e regiões do cérebro são vulneráveis a esse problema no início do Alzheimer”, diz Fu.
“Se pudermos descobrir os determinantes moleculares subjacentes à vulnerabilidade a esta doença, isso nos ajudará a entender melhor o desenvolvimento da doença de Alzheimer e pode levar a técnicas de detecção precoce e tratamento direcionado”, acrescenta.
No futuro, os pesquisadores pretendem se concentrar em como as interações entre certos genes podem influenciar os mecanismos específicos do Alzheimer e aumentar a vulnerabilidade das células cerebrais às placas tóxicas.
Os pesquisadores observaram que outras células cerebrais além dos neurônios provavelmente também desempenham um papel importante na progressão de doenças neurodegenerativas, incluindo o mal de Alzheimer.
“Outras células cerebrais, incluindo microglia, astrócitos e oligodendrócitos, também desempenham papéis importantes no desenvolvimento da doença de Alzheimer”, observa Fu, acrescentando: “Estamos muito interessados em entender como essas células se comunicam entre si e afetam a vulnerabilidade de certos neurônios. ”
O pesquisador explica: "Fatores ambientais, lesão cerebral, diabetes, privação de sono, depressão e outros fatores externos também foram associados ao aumento da vulnerabilidade ao Alzheimer", continuando, "Queremos entender como as diferenças intrínsecas interagem com essas influências externas."
