Pesquisadores descobrem culpado na morte de células cerebrais de Parkinson

Pesquisadores da TSRI descobrem culpado na morte de células cerebrais de Parkinson

March 5, 2018 - O novo estudo foi liderado por Corinne Lasmézas, PhD e Diego Grassi, PhD, do campus da Flórida do The Scripps Research Institute.

Cerca de 10 milhões de pessoas em todo o mundo vivem com doença de Parkinson - um transtorno neurodegenerativo incurável que leva a uma perda crescente de controle motor.

Se pudéssemos examinar os cérebros desses pacientes, veríamos duas características da doença. Primeiro, veríamos uma morte das células cerebrais que produzem uma substância química chamada dopamina. Também veríamos grupos de proteínas chamados corpos de Lewy dentro dos neurônios.

Corinne Lasmézas, DVM, PhD, professora no campus da Florida do The Scripps Research Institute (TSRI), acredita que uma chave para tratar Parkinson é estudar possíveis elos entre esses dois fenômenos.

Agora, seu grupo descobriu uma conexão entre a morte neuronal e os corpos de Lewy. A pesquisa, publicada recentemente na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, oferece uma explicação para por que os neurônios morrem em primeiro lugar.

"Este estudo identifica o elo perdido entre os corpos de Lewy e o tipo de dano observado nos neurônios afetados pelo Parkinson", diz Lasmézas, autor sênior do estudo. "Parkinson é uma desordem das mitocôndrias e descobrimos como os corpos de Lewy estão liberando um produto parcial que apresenta um alto tropismo para as mitocôndrias e destrói sua capacidade de produzir energia ".

A proteína tóxica viaja para as mitocôndrias para causar danos

Os corpos de Lewy foram descritos há um século, mas não foi até 1997 que os cientistas descobriram que eram feitos de aglomerados de uma proteína dobrada chamada α-synuclein. Quando não é mal dobrada, acredita-se que a-sinucleína desempenha funções relacionadas à transmissão de sinais entre neurônios.

A pesquisa de Lasmézas centra-se em distúrbios neurológicos causados ​​por proteínas dobradas, como doenças de Alzheimer, Parkinson, príons, demência frontotemporal e esclerose lateral amiotrófica (ALS, doença de Lou Gehrig). Ela usa modelos de laboratório, incluindo culturas celulares e camundongos, para estudar essas doenças.

No estudo atual, Lasmézas e sua equipe analisaram culturas celulares de neurônios que foram induzidos a acumular fibrilas feitas de α-sinucleína dobrada, imitando corpos de Lewy em pacientes com Parkinson. Eles descobriram que, quando as fibrilas de α-sinucleína são quebradas, muitas vezes cria um grupo de proteína menor, que eles chamaram de pα-syn * (pronunciado "P-alpha-syn-star").

"Às vezes, as células nervosas podem degradar eficientemente as fibrilas de α-sinucleína, mas se elas se surpreenderem, a degradação pode estar incompleta", explica. "E resulta que o resultado dessa degradação parcial, pα-syn *, é tóxica".

Diego Grassi, PhD, um associado de pesquisa no laboratório de Lasmézas, fez essa descoberta rotulando o pα-syn * com um anticorpo para que ele pudesse segui-lo por toda a célula depois que ele foi criado. Ele observou que pα-syn * viajou e se juntou às mitocôndrias. Mais investigação revelou que uma vez que o pα-syn * anexado, as mitocôndrias começaram a quebrar. Essas mitocôndrias fragmentadas perdem a capacidade de transportar um sinal eletroquímico e produzir energia.

Os pesquisadores acompanharam uma análise de amostras de cérebro e rato humano. Eles confirmaram a existência de pα-syn * nos neurônios produtores de dopamina.

"Os corpos de Lewy são grandes agregados e estão sentados na célula, mas eles não entram em contato direto com as mitocôndrias do jeito que pα-syn * faz", explicam Lasmézas. "Com a descoberta de Diego, estabelecemos uma conexão direta entre a proteína α-sinucleína e os efeitos a jusante que são observados quando células cerebrais se danificam em Parkinson".

Lasmézas planeja continuar estudando a conexão entre as proteínas dobradas e a destruição das mitocôndrias nos neurônios. "O que encontramos pode não ser o único mecanismo de toxicidade, mas sabemos que é importante", diz ela. "Este artigo trata de identificar onde a pα-syn * vem e o que ela faz para as mitocôndrias, mas obviamente, mecanicamente, muito, que ainda não sabemos".

Ela diz que essas descobertas também têm implicações para projetar tratamentos para Parkinson, observando que algumas drogas atualmente em desenvolvimento estão focadas em se livrar de fibrilas maiores que compõem corpos de Lewy.

"É importante estar ciente de que, quando os corpos de Lewy são quebrados, essas substâncias tóxicas podem ser criadas", diz Lasmézas. Além disso, ela acrescenta, a descoberta de pα-syn * como componente importante do processo da doença aponta para um novo alvo para a criação de drogas que retarda a progressão da doença. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: MedicalXpress.