Notícia

Mudança de proporção de proteína nas células cerebrais pode levar ao declínio cognitivo precoce

Fonte

Universidade de Bristol

Data

quarta-feira, 12 outubro 2022 13:05

Áreas

Biologia. Bioquímica. Doenças Mentais. Envelhecimento. Microbiologia. Neurociências. Psiquiatria. Química Medicinal. Saúde Pública.

O declínio cognitivo precoce pode resultar de uma mudança na proporção de um subtipo de proteína nas células cerebrais, desencadeando a perda de células. Neste sentido, um novo estudo, publicado na revista Scientific Reports, mostrou como isso pode ser causado. A descoberta fornece um novo alvo terapêutico para prevenir o aparecimento de doenças neurodegenerativas, incluindo demência e Alzheimer.

O estudo é o primeiro a examinar os efeitos na atividade nervosa de alterar o equilíbrio de uma proteína chave conhecida como proteína tau. Quantidades elevadas da proteína, que se acumulam e formam emaranhados no cérebro, são uma marca registrada tanto da demência quanto da doença de Alzheimer. Embora a tau esteja bem documentada como um dos principais processos prejudiciais por trás dessas doenças, até agora seu papel no declínio cognitivo precoce não tinha sido bem compreendido.

Em células normais do cérebro humano existem quantidades aproximadamente iguais dos seis subtipos de proteína tau, compreendendo três agrupados como 4R-tau e três como 3R-tau. Os cientistas acreditam que quando há uma mudança na proporção dos subtipos de 4R-tau, esse aumento tem efeitos adversos resultando em comprometimento cognitivo precoce, com o mesmo efeito também observado em animais idosos.

Para testar essa teoria de mudança de proporção, pesquisadores das Escolas de Fisiologia,Farmacologia e Neurociência e Bioquímica da Universidade de Bristol, no Reino Unido, examinaram os subtipos de 4R-tau com mais detalhes e os efeitos agudos de mudar o equilíbrio dos diferentes subtipos na atividade nervosa das células cerebrais.

Usando modelos animais, a equipe descobriu que dois subtipos de 4R-tau aumentaram o número de canais de cálcio do tipo L nas células cerebrais, enquanto o terceiro não. O efeito dos outros dois subtipos de 4R-tau foi produzido a partir de uma interação direta proteína:proteína entre a tau e o canal de cálcio. Esse aumento no número de canais de cálcio do tipo L (que também ocorre em animais idosos) fez com que a atividade das células cerebrais fosse atenuada por uma resposta inibitória aprimorada conhecida como pós-hiperpolarização lenta (AHP lento). O AHP lento é produzido por íons de cálcio que entram na célula cerebral através de um canal de íons de proteína conhecido como canal de cálcio do tipo L.

A equipe mostrou que o efeito no hipocampo resultou em mais cálcio entrando nos neurônios através dos canais de cálcio do tipo L, o que apoia as evidências existentes de que a morte do nervo na demência é causada pela sobrecarga de cálcio.

A descoberta mostra que as alterações que ocorrem em um nervo hipocampal durante o comprometimento cognitivo precoce são alterações que ocorrem antes que o paciente seja finalmente diagnosticado com demência.

“Nossas descobertas empolgantes sugerem que prevenir a interação direta entre os subtipos de 4R-tau e os canais de cálcio do tipo L pode ser usado como uma abordagem terapêutica para prevenir o aparecimento de demência”, concluiu o Dr. Neil Marrion, professor de Neurociência da Escola de Fisiologia, Farmacologia e Neurociência de Bristol e principal autor do estudo.

O estudo foi parcialmente financiado pela British Heart Foundation (BHF).

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Bristol (em inglês).

Fonte: Universidade de Bristol. Imagem: Divulgação, Universidade de Bristol (com adaptações).

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