October 26, 2017 - Os cientistas da Northwestern Medicine descobriram como uma cascata tóxica leva à morte de células cerebrais em pacientes com doença de Parkinson e demonstraram como o tratamento precoce pode ser capaz de interromper esse dano.
Dirigido pelo autor sênior Dimitri Krainc, MD, PhD, presidente de neurologia da Faculdade de Medicina Feinberg da Universidade Northwestern, o estudo publicado na Science demonstrou que o tratamento precoce com antioxidantes melhorou a função de populações de células cerebrais chamadas neurônios, que foram coletadas de pacientes com doença de Parkinson.
Dimitri KraincDimitri Krainc
A doença de Parkinson é a segunda doença cerebral degenerativa mais comum, principalmente causada pela morte de células cerebrais que contêm dopamina, um dos neurotransmissores do sistema nervoso. A maioria da degeneração ocorre na substância nigra, uma pequena região do cérebro responsável pelo processamento de recompensas e pelo controle motor.
Enquanto as pessoas perdem os neurônios dopaminérgicos como parte normal do processo de envelhecimento, os pacientes com doença de Parkinson perdem muito mais do que o habitual e as células remanescentes não são mais capazes de compensar, levando a sintomas como a lentidão do movimento ou um tremor.
Pesquisas anteriores indicaram que a morte dessas células cerebrais envolveu duas estruturas dentro das células, chamadas mitocôndrias e lisosomas. Não estava claro o que estava acontecendo para fazer com que essas células morressem, mas entender como e por que degeneraram foi um passo importante para a identificação de tratamentos, disse Krainc.
Assim, usando células cerebrais humanas de pacientes com doença de Parkinson, Krainc e colegas foram capazes de identificar uma reação em cadeia da disfunção nessas duas estruturas celulares: foi causada pelo acúmulo de uma forma defeituosa de um neurotransmissor, chamado de dopamina oxidada.
Se os pacientes puderem ser identificados precocemente, o tratamento com esses antioxidantes pode quebrar este ciclo tóxico.
Esta acumulação de dopamina oxidada em células cerebrais causou que alguns dos lisosomas funcionassem mal, o que, por sua vez, danificou as mitocôndrias, e as estruturas celulares que funcionavam incorretamente aceleraram o acúmulo do neurotransmissor defeituoso. O resultado foi um ciclo de feedback negativo que levou à morte das células cerebrais.
Uma vez que identificaram essa cascata tóxica, Krainc e seus colegas começaram a procurar maneiras de interrompê-la. Uma das principais estratégias que funcionou em experimentos foi tratar as células cerebrais muito cedo no processo com antioxidantes específicos.
"Com esta abordagem, descobrimos que podemos atenuar ou prevenir os efeitos tóxicos a jusante nos neurônios dopaminérgicos humanos", disse Krainc.
Lena Burbulla, PhD, um pós-doutorado no laboratório de Krainc, foi o primeiro autor do estudo.
Esta abordagem fornece um plano para o desenvolvimento de futuras terapias, de acordo com Krainc. Se os pacientes puderem ser identificados precocemente, o tratamento com esses antioxidantes pode quebrar este ciclo tóxico.
Infelizmente, atualmente, é muito difícil identificar pacientes com degeneração cerebral em estágio inicial, porque o dano geralmente ocorre antes que os sintomas sejam visíveis.
De acordo com Krainc, testes genéticos aprimorados serão fundamentais para o diagnóstico precoce da doença no futuro. Os cientistas já identificaram certos genes que causam definitivamente a doença de Parkinson, enquanto outros genes foram identificados que aumentam o risco geral de desenvolver a doença.
As melhorias futuras na detecção precoce também dependerão da imagem cerebral e de outros significantes clínicos, disse Krainc.
"Por exemplo, em Parkinson, é bem conhecido muitos sofredores têm um tipo específico de distúrbio do sono", disse Krainc. "Isso começa 10 a 15 anos antes de outros sintomas, por isso pode servir como preditor da doença de Parkinson".
Enquanto os cientistas ainda não desenvolveram um método infalível de detectar a doença de Parkinson no início, disse Krainc, esta pesquisa demonstrou a capacidade de retardar a cascata tóxica e pode ser imensamente útil em futuros tratamentos para a doença. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Northwestern.
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