Proteínas que prolongam a vida podem tratar a doença de Alzheimer e Parkinson
Uma nova pesquisa mostrou que uma proteína que ocorre naturalmente pode melhorar a cognição em camundongos com características semelhantes à doença de Alzheimer e Parkinson. Os resultados abrem uma nova via terapêutica para o tratamento dessas doenças neurodegenerativas.
A pesquisa foi realizada por cientistas da Universidade da Califórnia, em São Francisco, e foi liderada pela Dra. Dena Dubal, professora associada de neurologia da universidade. Suas descobertas foram publicadas na revista Cell Reports.
Este estudo baseia-se em pesquisas anteriores que descobriram que altos níveis da proteína klotho se correlacionavam com a melhoria da cognição. Esses estudos anteriores analisaram camundongos que foram geneticamente modificados para ter altos níveis de proteína, bem como com humanos que naturalmente tinham níveis tão elevados.
O que a nova pesquisa acrescenta é uma investigação sobre o potencial uso terapêutico dessa proteína. Mais especificamente, o novo estudo examina se a proteína pode ou não ser usada como droga para melhorar rapidamente a cognição em camundongos que apresentam baixos níveis da proteína, níveis normais ou comprometimento cognitivo.
Sobre a relevância da pesquisa, o Dr. Dubal diz: “Com nosso novo envelhecimento demográfico, a disfunção cognitiva e a falta de mobilidade estão emergindo como nossos maiores desafios biomédicos, e não há terapias médicas verdadeiramente eficazes para esses problemas debilitantes”.
No entanto, suas descobertas apontam para o hormônio protéico klotho como chave para a elaboração de tais terapias.
O Klotho é uma proteína que ocorre naturalmente no corpo – produzida nos rins e no cérebro – que passa a circular como hormônio.
Como os pesquisadores explicam em seu estudo, o klotho é conhecido por estar envolvido na regulação de vários outros processos e hormônios essenciais do corpo, como a insulina e o crescimento de fibroblastos, que são um tipo de célula do tecido conjuntivo que produz colágeno, entre outras coisas.
Foi demonstrado que a superexpressão da proteína prolonga a vida em seres humanos e em uma variedade de organismos, enquanto níveis baixos demonstram reduzir a vida útil.
Com a idade, perdemos essa proteína que prolonga a vida. Estudos referenciados pelos autores da pesquisa atual mostraram que os níveis de klotho diminuem com a idade, com níveis aumentados de estresse crônico e na presença de uma doença neurodegenerativa, como a doença de Alzheimer ou a doença de Parkinson.
Estudos anteriores também mostraram que a superexpressão genética natural da proteína aumenta a cognição e a resiliência neural, independentemente da idade. Sabe-se também que a maneira como faz isso é pelo menos parcialmente, melhorando as conexões entre as sinapses dos neurônios através do receptor NMDA, que é para o glutamato.
Mas o que não se sabia era se o klotho poderia ou não ser usado terapeuticamente para obter os mesmos efeitos e, se sim, com que rapidez ele pode fazer isso. Por esse motivo, o Dr. Dubal e sua equipe decidiram testar seu potencial terapêutico.
A equipe injetou ratos jovens e idosos (com 18 meses de idade – aproximadamente o equivalente a 65 anos humanos) com um fragmento de proteína alfa-kloto (αKL-F), que é semelhante ao hormônio secretado.
Os pesquisadores também criaram um modelo de camundongo em que os roedores foram geneticamente modificados para ter níveis excessivos de alfa-sinucleína – ou seja, uma proteína amplamente responsável pela doença de Alzheimer e Parkinson. Eles administraram injeções de αKL-F nesses roedores também.
Dr. Dubal e sua equipe testaram o desempenho cognitivo desses ratos, submetendo-os a uma série de testes. Entre eles, o labirinto aquático de Morris e o labirinto Y, que avaliam a aprendizagem espacial e a memória espacial.
Os testes revelaram que ratos jovens tratados com αKL-F por 4 dias seguidos melhoraram drasticamente sua cognição, e os benefícios cognitivos duraram mais de 2 semanas.
Quanto aos camundongos envelhecidos, estes apresentaram melhoras cognitivas apenas 2 dias após o recebimento de apenas uma dose do tratamento.
Finalmente, o tratamento com αKL-F por alguns dias seguidos ajudou a aliviar o comprometimento motor e cognitivo em camundongos com doença neurodegenerativa.
O estudo também descobriu que, durante o período em que o αKL-F impulsionou a cognição, a sinalização neural através do receptor NMDA também foi aprimorada, o que, por sua vez, fortaleceu as conexões neurais no hipocampo, que é uma chave da área cerebral para aprendizado e memória.
Falando com Notícias médicas hoje Sobre os resultados do novo estudo, o Dr. Dubal disse: “Quando os camundongos comprometidos foram tratados com o hormônio, eles logo experimentaram a capacidade de se mover, aprender e se lembrar melhor – tudo apesar dos altos níveis de proteínas tóxicas em seus animais. cérebros. “
“O tratamento com klotho aumentou a capacidade de seus cérebros de suportar e até reverter efeitos de proteínas patogênicas já presentes; isso aumentou sua resiliência cerebral. ”
“A questão mais importante no campo era: ‘O klotho tem potencial terapêutico?’”, Diz o Dr. Dubal, falando sobre a importância e o impacto de suas descobertas. “Agora sabemos que sim.”
“Nossas descobertas sugerem que o tratamento com um fragmento de klotho melhora a função cerebral durante toda a vida útil e pode representar uma nova estratégia terapêutica para aumentar a resiliência cerebral contra doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer e Parkinson. ”
Dr. Dena Dubal
A maneira pela qual o klotho melhora a cognição permanece incerta, no entanto. Dr. Dubal disse MNT“Surpreendentemente, não encontramos evidências de que [αKL-F] atravessou o cérebro. […] Isso significa que o fragmento klotho provavelmente envia um sinal do corpo para o cérebro – para aumentar a função cerebral e aumentar sua capacidade de combater a toxicidade. ”
Ao tentar elucidar o mecanismo, ela faz paralelos com o exercício físico. “Isso nos lembra os efeitos positivos do exercício corporal na otimização da saúde do cérebro. Também nos lembra os efeitos benéficos do sangue jovem no rejuvenescimento do cérebro de ratos velhos. ”
“Nos dois cenários, um sinal ou sinais sistêmicos aprimoram as funções cerebrais. O klotho poderia orquestrar ou convergir para sinais benéficos do corpo para o cérebro?
Em suas pesquisas futuras, a Dra. Dubal e sua equipe planejam responder a essa pergunta, investigando como exatamente o αKL-F envia sinais ao cérebro para melhorar a cognição.
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