Um novo mapa químico do cérebro começa a ser desenhado pela ciência

Cientistas identificaram um mecanismo inesperado que conecta dois dos neurotransmissores mais importantes do cérebro humano. A descoberta revela uma comunicação química nunca antes observada e pode alterar profundamente a compreensão de doenças como Parkinson, depressão e distúrbios da motivação. Um achado que abre novas portas para a medicina.

26 de Novembro, 2025 - Relação Profunda

Durante décadas, a dopamina e a serotonina foram estudadas como sistemas quase independentes no cérebro. Cada uma com suas funções bem definidas, ambas pareciam operar em circuitos separados. Agora, uma descoberta realizada por pesquisadores do Instituto Karolinska revela que essa separação talvez nunca tenha sido tão rígida assim. O estudo identificou um mecanismo inédito de comunicação entre esses dois mensageiros químicos, desafiando conceitos clássicos da neurociência.

Dois neurotransmissores centrais para o comportamento humano

A dopamina é essencial para funções como movimento, memória, motivação, atenção e regulação do humor. Já a serotonina influencia o sono, o apetite, a digestão, a libido, a cicatrização e o equilíbrio emocional.

Tradicionalmente, a ciência tratava esses dois sistemas como relativamente independentes. No entanto, o novo estudo mostra que a dopamina pode, de forma indireta, estimular a liberação de serotonina, criando uma ponte bioquímica até então desconhecida.

O que exatamente o estudo revelou

Pesquisadores do Karolinska Institutet, em parceria com cientistas da Columbia University e da University of San Francisco, descobriram que neurônios produtores de dopamina também liberam esse neurotransmissor localmente em uma região chamada pars reticulata da substância negra.

Essa dopamina local ativa um mecanismo que aumenta a liberação de serotonina.

Essa interação acontece dentro dos gânglios da base, sistema cerebral responsável por decidir quais ações o corpo executa — área diretamente envolvida em doenças como Parkinson e diversos transtornos psiquiátricos.

Segundo a pesquisadora Maya Molinari, autora principal do trabalho, esse é o primeiro registro de um mecanismo em que a dopamina atua indiretamente por meio da serotonina, sugerindo que esse tipo de interação pode ser mais comum do que se imaginava.

Tecnologia de ponta para observar o cérebro em ação

Para comprovar o fenômeno, os cientistas utilizaram ferramentas avançadas da neurociência:

Imagem de dois fótons, capaz de observar variações de serotonina em tempo real;

Optogenética, que ativa neurônios com estímulos de luz;

Eletrofisiologia, para medir impulsos elétricos e liberação de neurotransmissores;

Bloqueios farmacológicos, para confirmar o papel de cada receptor.

Os testes demonstraram que o aumento da dopamina gera uma resposta serotoninérgica secundária, que interfere diretamente no controle do movimento e da motivação.  Fonte: gizmodo.

A relação entre dopamina e sucesso na vida pessoal

O neurotransmissor que impulsiona o prazer e a motivação não só nos faz sentir bem: também regula funções essenciais. Isso é explicado por uma reportagem da revista Body Mind

20 de novembro de 2024 – Embora associada a conceitos complexos, a dopamina impacta a vida diária através de nossas motivações diárias

A dopamina tornou-se um nome chave na neurociência moderna, reconhecida como uma molécula fundamental no equilíbrio mental e físico das pessoas. Embora este neurotransmissor esteja frequentemente associado a conceitos complexos da química cerebral, está diretamente ligado à vida quotidiana, como a motivação para atingir objetivos ou a sensação de prazer ao atingir um objetivo.

Odile Fernández, médica de família, em artigo na revista Body Mind, “compreender como essa molécula influencia o corpo é crucial para compreender aspectos profundos da natureza humana e melhorar a qualidade de vida”.

Esta substância é essencial para sentir prazer e motivação, atuando como motor que impulsiona nossas ações, pensamentos e emoções. Cada vez que vivenciamos algo que o cérebro interpreta como positivo, como comer algo delicioso ou receber um presente, a dopamina é liberada, gerando uma resposta prazerosa. Esta resposta, no entanto, não é acidental.

Mas a dopamina não se limita apenas a nos fazer sentir bem; É também responsável por processos tão complexos como a regulação do humor e o impulso para atingir objetivos, o que faz desta pequena molécula uma peça-chave do equilíbrio emocional e mental.

Este neurotransmissor é essencial para processos como controle de movimentos, atenção e tomada de decisões. Em doenças como o Parkinson, os níveis de dopamina diminuem em certas áreas do cérebro, causando os tremores, a rigidez e a falta de coordenação que caracterizam este distúrbio.

Fernández destaca que também influencia a forma como absorvemos e processamos informações, função que pode ser afetada tanto pela deficiência quanto pelo excesso dessa substância. Insiste na necessidade de manter níveis adequados para garantir um funcionamento ideal; tanto o excesso como a deficiência podem levar a doenças ou situações que afetam profundamente a qualidade de vida;

No Parkinson, a deficiência de dopamina afeta os movimentos, causando sintomas como tremores e rigidez muscular.

Segundo o Dr. Fernández, essa função da dopamina tem duas faces: por um lado, pode ser uma ferramenta para o sucesso e o crescimento pessoal; Mas, por outro lado, também pode ser um risco ao gerar comportamentos viciantes quando os níveis ficam desequilibrados.

A dopamina também desempenha um papel importante no vício de algumas substâncias, como certas drogas recreativas e álcool, que aumentam os níveis de dopamina no cérebro, produzindo sentimentos de euforia. Este neurotransmissor está relacionado a distúrbios de saúde mental, como depressão e ansiedade. Às vezes, níveis inadequados de dopamina podem prejudicar a capacidade de sentir satisfação, criando um ciclo vicioso de desânimo.

O desequilíbrio da dopamina contribui para a depressão e a ansiedade, afetando o humor e a motivação

Um excesso de dopamina em certas áreas do cérebro tem sido associado a distúrbios psiquiátricos, particularmente à esquizofrenia. Neste caso, níveis elevados deste neurotransmissor podem causar sintomas como alucinações, delírios e paranóia, uma vez que o cérebro recebe sinais anormalmente intensos que distorcem a percepção da realidade.

O aumento desse neurotransmissor está associado à busca por recompensas, o que pode levar as pessoas a desenvolverem dependência de determinadas atividades ou substâncias, como as redes sociais. Esses comportamentos, que inicialmente geram prazer, podem tornar-se viciantes e de difícil controle, afetando a saúde mental e social.

Alcançar um equilíbrio adequado de dopamina é vital para a saúde física e mental. Embora o excesso desse neurotransmissor possa levar a alterações na percepção e no comportamento, a deficiência afeta o movimento, a motivação e o humor.

Manter níveis adequados de dopamina é essencial para o bem-estar emocional, físico e mental, pois influencia aspectos fundamentais da nossa vida quotidiana, como a motivação, o prazer e a gestão do stress.

Por um lado, o stress crónico, uma alimentação pouco saudável e certos hábitos modernos podem afetar gravemente os níveis de dopamina, comprometendo o bem-estar emocional e físico.

O estresse crônico e uma dieta rica em alimentos processados ​​podem diminuir os níveis de dopamina e afetar o humor.

Além disso, produtos altamente processados, que contêm açúcares adicionados, aditivos e outros ingredientes refinados, também podem ter um impacto negativo na produção de dopamina. Esses alimentos, sem nutrientes essenciais para a saúde do cérebro, podem perturbar o equilíbrio dos neurotransmissores e afetar o humor e a energia.

Estilo de vida e hábitos diários

A adoção de hábitos de vida saudáveis ​​também estimula a produção de dopamina e melhora o bem-estar geral. A atividade física, principalmente aeróbica como correr, nadar ou dançar, é um poderoso estimulador da substância.

O exercício aeróbico e um bom descanso aumentam a dopamina, melhorando o bem-estar físico e emocional

Isso é regulado e recuperado durante o sono, portanto, descansar o suficiente e ter uma rotina de sono estável ajuda a melhorar seus níveis. A falta de sono, por outro lado, pode afetar negativamente a produção desse neurotransmissor.

Passar algum tempo ao ar livre e receber luz solar direta em doses seguras ajuda a estimular a produção de dopamina. Este hábito é especialmente benéfico para manter um humor positivo.

Gestão de emoções e saúde mental

A gestão emocional é outro fator chave para manter níveis equilibrados. A prática da meditação, nas suas diversas formas, ajuda a reduzir o estresse e melhora o humor, estimulando a produção de dopamina.

A prática da meditação é eficaz na regulação do estresse e na promoção da liberação de dopamina no cérebro

Manter relacionamentos pessoais saudáveis ​​e compartilhar momentos de qualidade com amigos e familiares aumenta a dopamina. Esses vínculos contribuem para maior estabilidade emocional e satisfação geral. Fonte: Infobae.

O sistema de equilíbrio do cérebro

Um pequeno número de neurônios dopaminérgicos desempenha um papel crítico no controle de uma ampla gama de comportamentos

12 de setembro de 2024 - Uma descoberta de uma equipe de neurocientistas liderada pela McGill pode abrir portas para novos tratamentos para uma série de distúrbios psiquiátricos e neurológicos atribuídos a disfunções em vias específicas da dopamina.

Para aqueles que lutam contra um distúrbio psiquiátrico, como esquizofrenia, vício ou TDAH, ou com distúrbios neurológicos, como doença de Parkinson ou Alzheimer, pode haver boas notícias pela frente. Os neurocientistas descobriram que um pequeno grupo de neurônios dopaminérgicos no estriado desempenha um papel crucial no equilíbrio de várias funções cerebrais essenciais, incluindo aquelas relacionadas à recompensa, cognição e movimento.

A dopamina é uma molécula mensageira frequentemente associada ao prazer e à recompensa. Mas desempenha um papel igualmente importante na regulação do humor, sono e digestão, bem como nas funções motoras e cognitivas. Uma liberação excessiva de dopamina, induzida por certas drogas ou comportamentos, é responsável pelo vício. Por outro lado, sua ausência pode causar alterações profundas no controle motor, como é o caso da doença de Parkinson.

Um ato de equilíbrio crítico

Os cientistas já haviam identificado as funções de duas vias e tipos distintos de receptores de dopamina no prosencéfalo: os receptores D1, que ativam os neurônios, e os receptores D2, que os inibem. Um terceiro grupo de receptores de dopamina que possuem receptores de dopamina D1 e D2 era conhecido, mas até agora ninguém havia sido capaz de identificar sua função específica.

Ao usar ferramentas genéticas inovadoras para atingir especificamente esses receptores de dopamina, que compreendem apenas cinco por cento dos neurônios de dopamina no corpo estriado, os pesquisadores foram capazes de começar a entender suas funções.

Os pesquisadores descobriram que esse grupo de neurônios apresenta características celulares únicas em resposta à dopamina e estão na origem de uma nova via essencial para o equilíbrio do funcionamento do prosencéfalo. Garante o controle motor em condições fisiológicas normais e reduz a hiperatividade induzida por drogas psicoestimulantes.

"Sem esses neurônios, todo o sistema cerebral sob controle da dopamina se tornaria hiperativo e incontrolável, uma vez que eles agem para equilibrar as funções dos dois tipos de receptores de dopamina no cérebro que facilitam ou inibem a ativação das duas vias que já conhecíamos", explica Bruno Giros, professor do departamento de psiquiatria da McGill e pesquisador do Douglas Hospital Research Institute. Ele é o autor sênior de um artigo recente sobre o assunto publicado na Nature Neuroscience. "É uma descoberta muito empolgante para nós, porque trabalhamos neste projeto específico há quase oito anos em colaboração com uma equipe da Université Libre de Bruxelles (ULB)."

Para Giros, a descoberta ocorre após 30 anos de trabalho na área, inclusive ao lado do renomado neurocientista Marc Caron e do ganhador do Prêmio Nobel de 2012 Robert J. Lefkowitz como pós-doutorado no Duke University Medical Center.

"Estamos apenas nos primeiros dias de trabalho com as ferramentas que desenvolvemos para nos ajudar a identificar esse caminho", acrescenta Alban de Kerchove d'Exaerde, do Laboratório de Neurofísica da ULB, que colaborou na pesquisa. "Tenho certeza de que muitos laboratórios trabalharão com nossas ferramentas e, com o tempo, descobrirão mais sobre o importante papel que esse caminho muito específico desempenha em vários campos." Giros acrescenta: "Agora que entendemos como essa terceira via controla as funções motoras, o próximo objetivo de nossa pesquisa será entender com mais precisão como ela está implicada no controle dos processos cognitivos e como pode ser prejudicada em transtornos psiquiátricos".

Esta pesquisa foi apoiada por doações do Instituto Canadense de Pesquisa em Saúde (CIHR) e da Fundação Graham Boeckh. Fonte: Healthenews.

Sinais cerebrais: como a dopamina e a serotonina influenciam o comportamento social

MARCH 1, 2024 - Brain Signals: How Dopamine and Serotonin Influence Social Behavior.

Ação da dopamina sobre o movimento ajuda a compreender Parkinson

Ilustração destacando o papel da dopamina no cérebro, com foco no movimento e na doença de Parkinson. [Imagem: Marcelo D. Mendonça et al. - 10.1016/j.cub.2024.01.067]

27/02/2024 - Dopamina e movimento

A dopamina, um mensageiro químico atuante no cérebro, é sobretudo conhecida pelo seu papel no modo como sentimos prazer e recompensa. No entanto, uma nova pesquisa da Fundação Champalimaud (Portugal) está chamando a atenção para o envolvimento crítico da dopamina no movimento, com implicações para a compreensão das funções motoras e do tratamento dos sintomas da doença de Parkinson.

Pense no ato de caminhar: É algo que a maioria das pessoas fisicamente aptas faz sem pensar. No entanto, trata-se na verdade de um processo complexo que envolve vários sistemas neurológicos e fisiológicos. A doença de Parkinson, por exemplo, é uma doença em que o cérebro perde lentamente células específicas, chamadas neurônios dopaminérgicos, o que resulta numa diminuição da força e da velocidade dos movimentos.

No entanto, há outro aspecto importante que também é afetado: A duração das ações. Uma pessoa com Parkinson pode não só mover-se mais lentamente, como também dar menos passos consecutivos antes de se imobilizar, no chamado travamento da marcha. O novo estudo mostra que os sinais dopaminérgicos afetam diretamente a duração das sequências de movimentos, o que nos aproxima um pouco mais da descoberta de novos alvos terapêuticos para melhorar a função motora na doença de Parkinson.

"A dopamina está intimamente associada à recompensa e ao prazer, sendo muitas vezes referida como o neurotransmissor do bem-estar," salienta o pesquisador Marcelo Mendonça. "Mas, para os indivíduos com Parkinson, que têm uma deficiência de dopamina, são normalmente as perturbações do movimento que mais afetam a sua qualidade de vida. Um aspecto que sempre nos interessou foi o conceito de lateralização. Na doença de Parkinson, os sintomas manifestam-se de forma assimétrica, começando frequentemente num lado do corpo antes de se declarar no outro. Com este estudo, quisemos explorar a teoria de que as células dopaminérgicas não se limitam a motivar-nos para o movimento, mas que também reforçam, especificamente, os movimentos do lado oposto do nosso corpo".

Ação da dopamina sobre o movimento ajuda a compreender Parkinson

É recente a descoberta de que o neurotransmissor dopamina controla o movimento. [Imagem: Maite Azcorra/Zachary Gaertner/Northwestern University]

Lateralidade

Foram duas descobertas marcantes, ambas mediadas pela dopamina: A primeira é que na verdade há dois tipos de neurônios dopaminérgicos misturados na mesma zona do cérebro.

E a ação de cada um deles é diferente: "Alguns neurônios ficavam ativos quando o camundongo estava prestes a mover-se, enquanto outros se iluminavam quando o camundongo recebia uma recompensa. Mas o que realmente nos chamou a atenção foi a forma como estes neurônios reagiam consoante a pata que o animal usava," contou Marcelo.

Em experimentos em animais, a equipe demonstrou que neurônios ativados pelo movimento se iluminavam mais quando os camundongos usavam a pata oposta ao lado do cérebro que estava sendo observado. Por exemplo, se o lado direito do cérebro estivesse sendo observado, os neurônios desse lado ficavam mais ativos quando o animal usava a pata esquerda, e vice-versa. Numa observação mais aprofundada, os cientistas descobriram então que a atividade desses neurônios relacionados com o movimento não só assinalava o início de um movimento, como também parecia codificar, ou representar, a duração das sequências de movimento - o animal tinha que pressionar uma alavanca para receber uma recompensa.

"Quanto mais o camundongo estivesse disposto a pressionar a alavanca com a pata oposta ao lado do cérebro que estávamos observando, mais ativos se tornavam os neurônios. Por exemplo, os neurônios do lado direito do cérebro ficavam mais excitados quando o camundongo usava a pata esquerda para pressionar a alavanca com mais frequência. Mas, quando o camundongo pressionava mais a alavanca com a pata direita, estes neurônios não apresentavam o mesmo incremento de excitação. Em outras palavras, estes neurônios não 'ligavam' apenas ao fato de o camundongo se mover ou não, mas também à quantidade de movimento e ao lado do corpo que se movia," explicou o pesquisador.

Ação da dopamina sobre o movimento ajuda a compreender Parkinson

Alguns cientistas já defendem que Parkinson não é uma doença única, mas duas doenças com sintomas diferentes. [Imagem: Gerd Altmann/Pixabay]

Perda de movimento

Para estudar a forma como a perda de dopamina afeta o movimento, os pesquisadores utilizaram uma neurotoxina que reduz seletivamente as células produtoras de dopamina em um dos lados do cérebro. Este método simula doenças como o Parkinson, em que os níveis de dopamina diminuem e o movimento se torna difícil.

A conclusão é que a redução da dopamina altera a forma como os camundongos pressionavam a alavanca com cada pata: A redução de dopamina em um dos lados levava a menos pressões de alavanca com a pata do lado oposto, enquanto a pata do mesmo lado não era afetada. Este resultado corrobora a influência lateralizada da dopamina sobre o movimento.

A expectativa da equipe é que suas descobertas sirvam de suporte para as pesquisas envolvendo os problemas de movimento na doença de Parkinson.

"Os diferentes sintomas observados nos doentes com doença de Parkinson poderão talvez estar relacionados com quais os neurônios dopaminérgicos que foram perdidos - por exemplo, os mais ligados ao movimento ou à recompensa. Isto poderia, potencialmente, permitir reforçar as estratégias de gestão da doença mais adaptadas ao tipo de neurônios dopaminérgicos perdidos, em especial porque sabemos agora que existem diferentes tipos de neurônios dopaminérgicos geneticamente definidos no cérebro," disse o professor Rui Costa. Fonte: Diário da Saúde.

Avanço de Parkinson: os cientistas identificaram uma molécula-chave

JANUARY 3, 2023 - A descoberta pode levar imediatamente a novas oportunidades para o desenvolvimento de medicamentos.

Descobriu-se que a adenosina, um neurotransmissor, atua como um freio na dopamina, outro neurotransmissor envolvido no controle motor, por pesquisadores da Oregon Health & Science University. As descobertas, publicadas na revista Nature, revelam que a adenosina e a dopamina operam em uma dinâmica push-pull no cérebro.

"Existem dois circuitos neuronais: um que ajuda a promover a ação e o outro que inibe a ação", disse o autor sênior Haining Zhong, Ph.D., cientista do OHSU Vollum Institute. “A dopamina promove o primeiro circuito para permitir o movimento, e a adenosina é o ‘freio’ que promove o segundo circuito e traz equilíbrio ao sistema.”

A descoberta tem o potencial de sugerir imediatamente novos caminhos para o desenvolvimento de medicamentos para tratar os sintomas da doença de Parkinson. A doença de Parkinson é um distúrbio do movimento que se acredita ser causado pela perda de células produtoras de dopamina no cérebro.

Os cientistas há muito suspeitam que a dopamina é influenciada por uma dinâmica oposta de sinalização neuronal no estriado – uma região crítica do cérebro que medeia o movimento junto com recompensa, motivação e aprendizado. O estriado também é a principal região do cérebro afetada na doença de Parkinson pela perda de células produtoras de dopamina.

“As pessoas por muito tempo suspeitaram que deveria haver esse sistema push-pull”, disse o co-autor Tianyi Mao, Ph.D., um cientista do Vollum que por acaso é casado com Zhong.

No novo estudo, os pesquisadores pela primeira vez revelaram clara e definitivamente a adenosina como o neurotransmissor que atua em sentido oposto à dopamina. O estudo, envolvendo camundongos, usou novas sondas de proteínas geneticamente modificadas recentemente desenvolvidas nos laboratórios de Zhong e Mao. Um exemplo dessa tecnologia foi destacado no mês passado em um estudo publicado na revista Nature Methods.

Notavelmente, a adenosina também é bem conhecida como o receptor sobre o qual a cafeína atua.

“O café age em nosso cérebro através dos mesmos receptores”, disse Mao. “Beber café levanta o freio imposto pela adenosina.” Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Scitechdaily.

Nanopartículas poliméricas entregam dopamina ao cérebro de rato afetado por Parkinson

Nanoencapsulation of dopamine. Image Credit: ICN2/IBB-UAB.

Jun 2 2021 - Polymeric Nanoparticles Deliver Dopamine to Parkinson’s-Affected Rat Brain.

Cientistas relatam o papel da dopamina e da serotonina na percepção humana e na tomada de decisões

Modelo Ball-and-stick da molécula de dopamina, um neurotransmissor que afeta os centros de recompensa e prazer do cérebro. Crédito: Jynto / Wikipedia

OCTOBER 12, 2020 - Scientists report role for dopamine and serotonin in human perception and decision-making. Veja mais aqui: OCTOBER 12, 2020 - Scientists find neurochemicals have unexpectedly profound roles in the human brain.

Resolvendo um quebra-cabeça da doença de Parkinson através do design de proteínas

11-JUN-2020 - A dopamina é um neurotransmissor envolvido em tudo, desde funções cognitivas superiores a controle motor, motivação, excitação, reforço e gratificação sexual, os receptores em que atua são um alvo de longa data para o tratamento de distúrbios como a doença de Parkinson, causada pela degeneração da dopamina - Usando neurônios que controlam o movimento.

O problema é que, por pelo menos duas décadas, ninguém foi capaz de "ver" a aparência de um receptor de dopamina quando ativado pela dopamina - pelo menos não em alta resolução suficiente para oferecer caminhos para o design de drogas que possam atingir o alvo de receptores efetivamente.

Em um grande estudo colaborativo publicado na Nature, cientistas do laboratório de Patrick Barth na EPFL, com colegas da UTSW e da UCSD, agora elaboraram a estrutura de alta resolução de uma forma ativada de um receptor de dopamina em um ambiente de membrana lipídica nativa. "O receptor nativo é tão mal comportado e sua forma ativa é tão transitória que as tentativas de observar a estrutura do receptor 'em ação' falharam até agora", diz Barth.

A maneira como os cientistas resolveram o problema foi combinando as abordagens computacionais de design alostérico e de proteína de última geração desenvolvidas pelo grupo de Barth, permitindo aos pesquisadores projetar um receptor de dopamina altamente estável, porém ativado, cuja estrutura eles poderiam estudar e resolver.

A equipe da EPFL criou um receptor com componentes artificiais, como chaves de ativação e locais de ligação de novo, que substituíram regiões instáveis, estruturalmente desordenadas e inativadoras do receptor nativo.

"Essa abordagem híbrida funcional / de novo de design de proteínas computacionais é poderosa, pois nos permitiu criar um receptor com atividade e estabilidade consideravelmente aprimoradas enquanto recapitulava as principais funcionalidades nativas, como sinalização e ligação intracelular mediada por dopamina", diz Barth.

O sucesso também foi possível usando técnicas avançadas de reconstituição lipídica e microscopia crioeletrônica, superando obstáculos em estudos anteriores que tentaram determinar a estrutura do receptor usando cristalografia de raios-X e mantendo o receptor dentro de detergentes.

O problema é que os detergentes são imitadores muito pobres das membranas lipídicas da célula, onde receptores como o da dopamina estão naturalmente localizados. Além disso, os detergentes têm a reputação de distorcer e até inativar os receptores, o que não ajuda ao tentar ver como eles estão em ação. "Isso representa a primeira estrutura de receptor de membrana em nível atômico, determinada em uma bicamada lipídica nativa", diz Barth.

"O avanço permitirá melhores esforços de descoberta de medicamentos contra, por exemplo, a doença de Parkinson", acrescenta ele. "Mas também define o cenário para a aplicação ampla de abordagens funcionais e de novo design de proteínas para acelerar a determinação da estrutura de alvos desafiadores de proteínas e criar proteínas com novas funções para uma ampla gama de aplicações terapêuticas e biotecnológicas". Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: EurekAlert.

Estimulação Cerebral Profunda Alivia os Sintomas de Parkinson Aumentando Diretamente os Níveis de Dopamina, Estudo Sugere

Aug 23, 2019 - A estimulação cerebral profunda (DBS) alivia os tremores e a rigidez muscular e melhora a cognição e o humor nos pacientes de Parkinson, elevando os níveis de dopamina no cérebro, sugere um pequeno estudo da Johns Hopkins Medicine.

A pesquisa, "Efeito da STN DBS sobre o transportador de monoamina vesicular 2 e metabolismo da glicose na doença de Parkinson", foi publicado na revista Parkinsonism and Related Disorders.

DBS é administrado a pacientes com Parkinson, cujos sintomas motores não respondem bem à medicação. Neste procedimento, fios finos são inseridos no cérebro e conectados a uma fonte de corrente elétrica para estimular áreas responsáveis ​​pelo controle do movimento, como o núcleo subtalâmico (STN).

Mas os processos pelos quais o DBS altera a atividade cerebral não são completamente compreendidos.

Estudos que utilizam tomografia por emissão de pósitrons (PET) indicam que o metabolismo cerebral está alterado, mas os níveis de dopamina permanecem inalterados após o DBS. Ainda assim, a vasta rede que ligava os neurônios produtores de dopamina a várias regiões cerebrais sugeriu à equipe de Hopkins que esse mensageiro químico ainda poderia ser um elemento-chave na eficácia do DBS.

"Mesmo que as células produtoras de dopamina não sejam ativadas diretamente, estimular eletricamente outras partes do cérebro, particularmente aquelas que recebem informações de células produtoras de dopamina, pode indiretamente aumentar a produção de dopamina", disse Kelly Mills, coautora do estudo. em um comunicado de imprensa escrito por Vandana Suresh.

Especificamente, os pesquisadores se concentraram em uma proteína chamada transportador de monoamina vesicular (VMAT2), que regula o acúmulo de dopamina em minúsculas vesículas e sua subsequente liberação na sinapse, o local onde duas células nervosas se comunicam. Usando PET scans, uma pesquisa anterior confirmou que os aumentos nos níveis de dopamina no cérebro com levodopa - um dos pilares do tratamento de Parkinson - estão associados a reduções na quantidade de VMAT2 e vice-versa.

A equipe usou um marcador para VMAT2 e outro para glicose, destinado a rastrear mudanças na atividade cerebral. Entre os sete pacientes (média de idade de 67 anos, variando de 60 a 74 anos; todos brancos), quatro eram homens e três mulheres.

Além de tomografias PET tomadas antes e quatro a seis meses após o DBS visando o núcleo subtalâmico, esses pacientes também foram submetidos à avaliação da função motora com a Escala de Avaliação da Doença de Parkinson, avaliações psicológicas - como a Escala de Depressão de Hamilton e Inventário Neuropsiquiátrico - e testes cognitivos.

Os resultados revelaram que o DBS levou a significativamente menos tremores e, em menor escala, menor rigidez muscular. Outros benefícios incluíram melhorias na função cognitiva e humor, com os escores de depressão chegando a 40%.

Sugerindo maiores quantidades de dopamina, todos os sete pacientes apresentaram níveis mais baixos de VMAT2 após DBS no caudado e putâmen - duas áreas cerebrais importantes para o controle motor - e nas regiões corticais e límbicas do cérebro, que estão envolvidas no movimento, humor e cognição. .

O metabolismo da glicose também foi menor no estriado - que inclui o caudado e o putâmen - e maior nas áreas corticais e no cerebelo, que tem um papel importante na coordenação motora, no equilíbrio e na fala. Digno de nota, o corpo estriado é um componente chave dos sistemas motor e de recompensa do cérebro.

Os dados demonstraram ainda que níveis mais baixos de VMAT2 estavam associados a tremores atenuados e sintomas depressivos menores. Eles também se correlacionaram com diminuição do metabolismo estriado e aumento do córtex e límbico.

No geral, a correlação entre VMAT2 e glicose PET sugere que ter mais dopamina pode ser central para a atividade cerebral restaurada alcançada com DBS, disse Mills.

Mudar a abordagem adotada para rastrear a dopamina foi fundamental para essas descobertas, acrescentou o cientista. "Em vez de olhar para a quantidade de dopamina ligada a receptores de células receptoras de dopamina, analisamos as concentrações de VMAT2 em células produtoras de dopamina, que podem ser mais sensíveis à detecção de alterações na dopamina com estimulação cerebral profunda", disse ela.

Gwenn Smith, PhD, principal autor do estudo, acrescentou: “Nosso estudo é o primeiro a mostrar em seres humanos com doença de Parkinson que a estimulação cerebral profunda pode aumentar os níveis de dopamina no cérebro, o que poderia ser parte da razão pela qual essas pessoas experimentam um melhora em seus sintomas”.

Apesar de alertar que estudos maiores são necessários para um ganho mais efetivo do uso de DBS, provavelmente determinando melhores alvos para estimulação, os cientistas acrescentaram que um entendimento mais profundo de como este procedimento funciona em Parkinson “informará o desenvolvimento de tratamentos mais efetivos, tratamento”. preditores de resposta e, em última instância, terão implicações para melhorar o atendimento clínico ”de pessoas com Parkinson, depressão e Alzheimer. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Parkinsons News Today.