Doença de Parkinson: uma crise de energia dos neurônios?

Terça, 01 de Setembro de 2015 | A morte de células cerebrais na doença de Parkinson pode ser causada por uma forma de crise de energia celular nos neurónios que necessitam de quantidades de energia pouco habituais para levar a cabo a função na regulação dos movimentos, dá conta um estudo publicado na revista “Current Biology”.

“Tal como um motor que está em funcionamento constante a alta velocidade, estes neurónios necessitam de produzir uma quantidade de energia incrível para funcionar. Desta forma ficam exaustos e morrem prematuramente”, revelou, em comunicado de imprensa, um dos autores do estudo, Louis-Éric Trudeau.

O estudo levado a cabo pelos investigadores da Universidade de Montreal, no Canadá, pode conduzir ao desenvolvimento de melhores modelos animais para a doença de Parkinson e desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. “É possível que sejam desenvolvidos novos medicamentos para ajudar os neurónios em causa a reduzir o seu consumo de energia ou produzir energia mais eficazmente, o que iria reduzir a acumulação de danos ao longo dos anos”, adiantou o investigador.

Ao contrário de Alzheimer, que tem um impacto mais abrangente em bilhões de neurónios, os sintomas da doença de Parkinson são causados pela morte de dezenas ou centenas de milhares de neurónios em algumas áreas mais restritas do cérebro, incluindo as regiões denominadas por substância negra, o locus coeruleus e o núcleo dorsal do nervo vago.

A chave para o mistério pode estar nas mitocôndrias, estruturas celulares que permitem que as células cresçam e que os neurónios conduzam sinais elétricos e libertem os seus mensageiros químicos, como a dopamina, noradrenalina e acetilcolina. Nos últimos três anos, os investigadores têm realizado várias experiências de forma a tentar perceber por que motivo as mitocôndrias nos neurônios da substância negra “trabalham” tão arduamente o que, aparentemente, conduz ao sobreaquecimento.

Os investigadores descobriram que este sobreaquecimento pode ser causado pelo facto de estes neurónios terem uma estrutura surpreendentemente complexa, com um grande número de extensões e locais de libertação de neurotransmissores. O fornecimento de energia a todas estas extensões pode fazer com que os neurónios fiquem particularmente vulneráveis, conduzindo, no contexto de envelhecimento, ao mau funcionamento e a morte celular, despoletando assim a doença de Parkinson.

Na opinião dos investigadores os resultados deste estudo apoiam a teoria de que os neurónios complexos como aqueles encontrados na substância negra forçam a mitocôndria a trabalhar constantemente a taxas muito elevadas para conseguir produzir energia.

O investigador refere ainda que a maioria das doenças neurodegenerativas são particularmente difíceis de investigar, de certo modo, a sua crescente prevalência é devido ao aumento da esperança de vida. “De um ponto de vista evolutivo, alguns dos nossos neurónios não estão programados para viverem até aos 80, 90 ou 100 anos. É de esperar que determinadas partes do corpo não sejam capazes de resistir ao efeito do tempo”, disse Louis-Éric Trudeau.

Contudo, devido à natureza localizada da doença de Parkinson é possível que num futuro não muito distante seja descoberto um tratamento eficaz, concluíram os investigadores. Fonte: Banco da Saúde.

Matéria afim publicada em 28/08/2015: As células do cérebro 'queimam' na doença de Parkinson.

As células do cérebro 'queimam' na doença de Parkinson

28 August 2015 - As células do cérebro na doença de Parkinson esgotam-se e morrem prematuramente, queimando como um "superaquecimento do motor", sugere um estudo inicial.

Pesquisadores canadenses dizem que as descobertas podem ajudar a explicar porque apenas pequenas partes do cérebro são afetadas na doença.

O Parkinson é causado por uma perda de células nervosas em certas áreas do cérebro - mas porque essas células são vulneráveis ​​tem sido um mistério.

O trabalho aparece na revista Current Biology.

Tremor e rigidez
Estima-se que 127.000 pessoas no Reino Unido tenham a doença de Parkinson, o que pode levar a um tremor pronunciado, movimento lento, e rigidez muscular e inflexíveis.

Neste trabalho, os cientistas da Universidade de Montreal estudaram a doença em células de ratos.
Eles descobriram, ao contrário de outras células cerebrais semelhantes, que os neurônios mais freqüentemente envolvidos na doença de Parkinson são complexos e com muito mais ramificações.

As células também tinham necessidades de energia muito mais elevadas, produzindo mais resíduos de produtos como se elas conhecessem essa necessidade.

Os pesquisadores sugerem que é o acúmulo desses resíduos de produtos que desencadeia a morte celular.

O Prof Louis-Eric Trudeau disse: "Como um motor funcionando constantemente em alta velocidade, esses neurônios precisam produzir uma quantidade incrível de energia para funcionar.

"Eles parecem esgotar-se e morrer prematuramente."

A equipe espera que esta descoberta possa ajudar a criar modelos experimentais melhores do Parkinson e identificar novos tratamentos.

Interesse reacende
Eles sugerem, por exemplo, que a medicação poderia um dia ser desenvolvida para ajudar a reduzir a necessidade de energia das células ou aumentar a sua eficiência energética.

O Dr Arthur Roach, da Parkinson UK, disse: "Fora dos bilhões de células no cérebro, é sempre o mesmo pequeno grupo que degenera e morre no Parkinson. Nós não sabemos por que apenas estas células são afetadas.

"Este estudo fornece forte apoio à idéia de que é a única estrutura e função dessas células que as torna especialmente suscetíveis a um processo prejudicial chamado estresse oxidativo.

"Esperamos que este estudo reacenda o interesse na abordagem, e até mesmo levar a novos tratamentos baseados em idéias mais up-to-date sobre estresse oxidativo". (original em inglês, tradução Google, revisão Hugo) Fonte: BBC.

Proteína Trib3 é elevada na doença de Parkinson e faz mediação da morte neuronal em modelos da doença

29 July 2015 - Resumo

A doença de Parkinson (DP) é caracterizada pela perda progressiva de populações neuronais escolhidas, mas os genes que medeiam os processos pró-morte neurodegenerativa continuam a ser elucidados. Trib3 (tribbles pseudokinase 3) é um gene induzido por stress com atividade pró-apoptótica que foi anteriormente descrito como altamente ativado ao nível da transcrição em um 6-hidroxidopamina (6-OHDA) modelo celular de DP. Aqui, nós relatamos que Trib3 “imuno marcados” são elevados em neurônios dopaminérgicos da substância negra pars compacta (SNPC) de pacientes com DP humanos. A proteína Trib3 também é regulada positivamente em modelos celulares de DP, incluindo células PC12 neuronais e neurônios dopaminérgicos do mesencéfalo ventral de ratos tratados com 6-OHDA, 1-metil-4-phenylpyridinium (MPP +), ou de fibrilas-sinucleína α (αSYN). Nos modelos de toxina, a Trib3 induzida é substancialmente mediada por fatores de transcrição CHOP e ATF4. A superexpressão da Trib3 é suficiente para promover a morte neuronal; inversamente, a queda da Trib3 protege as células PC12 neuronais, bem como neurônios ventrais dopaminérgicos do mesencéfalo de 6-OHDA, MPP +, ou αSYN. Mecanismo de estudos revelaram que a Trib3 interage fisicamente com Parkin, uma proteína cuja perda de função esteja associada com DP. A Trib3 elevada reduz a expressão Parkin em cultura de células; e no SNPC de pacientes com DP, os níveis Parkin são reduzidos num subconjunto de neurônios dopaminérgicos que expressam níveis elevados de Trib3. Perda de Parkin, pelo menos parcialmente medeia as ações pro morte do Trib3 em que o Parkin caiu em modelos DP celulares que suprime o efeito protetor de Trib3 com regulação negativa. Em conjunto, estas descobertas identificam Trib3 e suas vias reguladoras como alvos potenciais para suprimir a progressão da morte neuronal e degeneração na doença de Parkinson.

EXPOSIÇÃO DE SIGNIFICADO doença de Parkinson (DP) é o distúrbio do movimento neurodegenerativo mais comum. Os tratamentos atuais melhoram os sintomas, mas não a morte neuronal subjacente. Compreender os processos neurodegenerativos centrais na DP é um pré-requisito para a identificação de novos alvos terapêuticos e, em última análise, a cura desta doença. Aqui, descrevemos uma nova via que envolve a proteína Trib3 pró-apoptótica na morte neuronal associada à DP. Estas conclusões são apoiadas por dados de vários modelos celulares de DP e por imunocoloração de cérebros post-mortem de DP. Acima, Trib3 é induzida por factores de transcrição e ATF4 CHOP; e abaixo, a Trib3 interfere com a proteína associada Parkin pro sobrevivência da DP para mediar a morte neuronal. Estes resultados estabelecem esta nova via como um alvo terapêutico potencial e promissor para o tratamento da DP. (original em inglês, tradução Google, revisão Hugo) Fonte:The Journal of Neuroscience.