Uma proteína impulsionadora ajuda o cérebro a combater o Alzheimer
Pesquisadores do Baylor College of Medicine descobriram um processo intrínseco que consegue remover placas de amiloide existentes nos cérebros de modelos de camundongos com a doença de Alzheimer, além de ajudar a preservar a memória e a capacidade de raciocínio. A descoberta se concentra nos astrócitos, células de suporte com formato estelar no cérebro, que podem ser direcionadas a eliminar os depósitos tóxicos de placas comumente observados na doença de Alzheimer.
A equipe constatou que o aumento dos níveis de Sox9, uma proteína que desempenha um papel crucial na regulação da atividade dos astrócitos durante o envelhecimento, melhorou significativamente a capacidade dessas células de remover as placas de amiloide. Os resultados, publicados na Nature Neuroscience, indicam uma estratégia de tratamento potencial que se concentra em impulsionar o sistema de suporte natural do cérebro para retardar o declínio cognitivo em doenças neurodegenerativas.
A Importância dos Astrócitos para a Função Cerebral
“Os astrócitos realizam diversas funções essenciais para o funcionamento normal do cérebro, incluindo a facilitação das comunicações cerebrais e o armazenamento de memórias. Com o envelhecimento do cérebro, os astrócitos apresentam profundas alterações funcionais; no entanto, o papel dessas alterações no envelhecimento e na neurodegeneração ainda não é totalmente compreendido,” disse o autor principal, Dr. Dong-Joo Choi, que conduziu a pesquisa no Centro de Terapia Celular e Gênica e no Departamento de Neurocirurgia do Baylor. Choi é agora professor assistente no Centro de Neuroimunologia e Biologia Glial, do Instituto de Medicina Molecular da Universidade de Texas Health Science Center em Houston.
Sox9 e Astrócitos Envelhecidos
Neste estudo, os pesquisadores se propuseram a compreender melhor como os astrócitos mudam com o envelhecimento e como essas mudanças estão ligadas à doença de Alzheimer. Eles concentraram-se no Sox9 porque ele controla a atividade de muitos genes nos astrócitos envelhecidos.
“Manipulamos a expressão do gene Sox9 para avaliar seu papel na manutenção da função dos astrócitos no cérebro envelhecido e em modelos da doença de Alzheimer,” afirmou o autor correspondente, Dr. Benjamin Deneen, professor e titular da Cátedra Dr. Russell J. e Marian K. Blattner no Departamento de Neurocirurgia, diretor do Centro de Neurociência do Câncer, membro do Centro de Câncer Dan L Duncan no Baylor e investigador principal do Instituto de Pesquisa Neurológica Jan e Dan Duncan no Hospital Infantil Texas Children’s.
Testes em Camundongos com Sintomas Estabelecidos
“Um ponto importante do nosso desenho experimental é que trabalhamos com modelos de camundongos da doença de Alzheimer que já tinham desenvolvido impairments cognitivos, como déficits de memória, e apresentavam placas amiloides no cérebro,” disse Choi. “Acreditamos que esses modelos são mais relevantes para o que observamos em muitos pacientes com sintomas de Alzheimer do que outros modelos em que esses tipos de experimentos são realizados antes da formação das placas.”
Para testar sua abordagem, os pesquisadores aumentaram ou eliminaram o Sox9 nesses camundongos e acompanharam seu desempenho cognitivo ao longo de seis meses. Os animais foram avaliados quanto à capacidade de reconhecer objetos e ambientes familiares. Ao final do estudo, a equipe mediu a quantidade de placas acumuladas no cérebro.
Aumento dos Níveis de Sox9 Melhora a Remoção de Placas e a Memória
Os resultados revelaram um contraste claro. Níveis mais baixos de Sox9 levaram a um acúmulo mais rápido de placas, uma estrutura astrócita mais simples e uma capacidade reduzida de eliminar depósitos de amiloide. O aumento do Sox9 produziu o oposto, potencializando a atividade dos astrócitos, melhorando sua complexidade estrutural e promovendo a remoção de placas.
Importante, os camundongos com níveis mais altos de Sox9 mantiveram melhor função cognitiva, sugerindo que ativar os astrócitos para eliminar placas pode ajudar a desacelerar o declínio mental associado à doença de Alzheimer.
“Descobrimos que o aumento da expressão de Sox9 fez com que os astrócitos ingestissem mais placas de amiloide, limpando-as do cérebro como um aspirador,” disse Deneen. “A maioria dos tratamentos atuais se concentra em neurônios ou tenta prevenir a formação de placas de amiloide. Este estudo sugere que aprimorar a capacidade natural dos astrócitos de realizar limpeza pode ser tão importante quanto.”
Uma Nova Abordagem para o Tratamento do Alzheimer
Os pesquisadores enfatizam que mais estudos são necessários para entender como o Sox9 funciona no cérebro humano ao longo do tempo. Mesmo assim, os achados abrem novas possibilidades para terapias que buscam aproveitar os astrócitos como uma defesa natural contra doenças neurodegenerativas.
Equipe de Pesquisa e Financiamento
Contribuidores adicionais para o estudo do Baylor College of Medicine incluem Sanjana Murali, Wookbong Kwon, Junsung Woo, Eun-Ah Christine Song, Yeunjung Ko, Debo Sardar, Brittney Lozzi, Yi-Ting Cheng, Michael R. Williamson, Teng-Wei Huang, Kaitlyn Sanchez e Joanna Jankowsky.
A pesquisa foi apoiada por bolsas dos Institutos Nacionais de Saúde (R35-NS132230, R01- AG071687, R01-CA284455, K01-AG083128, R56-MH133822). O financiamento adicional veio da David and Eula Wintermann Foundation, do Instituto Nacional de Saúde Infantil e Desenvolvimento Humano Eunice Kennedy Shriver dos Institutos Nacionais de Saúde sob o Número do Prêmio P50HD103555 e recursos compartilhados do Houston Methodist e Baylor College of Medicine.
