Descobriu-se que eletrodos implantados desencadeiam inflamação e dano celular
April 24, 2023 - A implantação de eletrodos no
cérebro desencadeia a inflamação ativando um grupo de proteínas
de sinalização imunológica chamadas inflamassoma – que detecta a
infecção e, por sua vez, provoca uma forte resposta inflamatória,
mostra um novo estudo.
Essas descobertas podem abrir novos
caminhos para melhorar a estimulação cerebral profunda, um tipo de
terapia usada na doença de Parkinson e outros distúrbios
neurológicos para aliviar os sintomas dos pacientes.
“Descobrir
múltiplos mediadores que contribuem para a neuroinflamação irá
construir uma maior compreensão da intrincada resposta imune após a
inserção [do eletrodo], bem como servir para revelar potenciais
alvos terapêuticos para minimizar a neuroinflamação”, escreveram
os pesquisadores.
O estudo, “Ativação de inflamassomas e
seus efeitos na neuroinflamação na interface microeletrodo-tecido
em implantes intracorticais”, foi publicado na
Biomaterials.
Investigando os mecanismos dos eletrodos
implantados no cérebro
O trabalho foi liderado por uma equipe de
pesquisadores que incluiu vários membros do conselho científico da
ZyVersa Therapeutics. A empresa sediada nos Estados Unidos está
desenvolvendo uma terapia experimental que visa bloquear a ativação
do inflamassoma.
“A pesquisa publicada na Biomaterials
fornece suporte adicional para o potencial terapêutico do anticorpo
monoclonal inibidor ASC patenteado da ZyVersa, IC 100, em lesões e
doenças neurológicas”, indicou Stephen C. Glover, cofundador,
presidente, CEO e presidente da ZyVersa, disse em um comunicado de
imprensa da empresa.
Glover acrescentou que os primeiros
estudos com a terapia experimental “demonstraram atividade
inflamatória reduzida e/ou melhores resultados em dois modelos
diferentes de lesão cerebral, lesão da medula espinhal, inflamação
relacionada à idade, doença de Alzheimer e esclerose
múltipla”.
Conhecida como DBS, a estimulação cerebral
profunda é um tratamento cirúrgico que envolve a implantação de
eletrodos no cérebro, que podem fornecer estimulação elétrica a
regiões específicas do cérebro. A terapia demonstrou ser eficaz em
certos pacientes para aliviar alguns sintomas de Parkinson e outros
distúrbios neurológicos.
“A estimulação cerebral
profunda é uma importante opção terapêutica para ajudar a manter
a qualidade de vida em pacientes com distúrbios do movimento cujos
sintomas não são efetivamente controlados por medicamentos”,
disse Abhishek Prasad, PhD, professor de engenharia biomédica na
University of Miami Miller School of Medicine e co-autor do
estudo.
Embora o DBS possa ser uma opção de tratamento
eficaz, os eletrodos implantados no cérebro não duram muito. Isso
se deve, em parte, à inflamação causada pelos eletrodos no tecido
cerebral circundante, que danifica o material do eletrodo.
Mas
os mecanismos moleculares exatos de como os eletrodos implantados no
cérebro desencadeiam a inflamação não são totalmente
compreendidos. Agora, uma equipe de cientistas realizou uma série de
experimentos em ratos para investigar se o inflamassoma pode
desempenhar um papel.
Os inflamassomas são complexos de
proteínas que as células usam para detectar sinais de dano ou
infecção. Quando esses sinais de perigo são detectados, o
inflamassoma é ativado para desencadear uma poderosa resposta
inflamatória.
Os resultados mostraram que os níveis de
proteínas do inflamassoma aumentam substancialmente dentro de alguns
dias após a implantação do eletrodo. Vários mediadores
importantes do inflamassoma, como NLRP1 e NLRP3, ainda estavam em
níveis elevados um mês após a implantação, o último ponto de
tempo avaliado neste estudo.
“Essas descobertas fornecem
forte suporte de que as moléculas do sensor do inflamassoma estão
presentes logo após a implantação [do eletrodo] e permanecem
elevadas para causar neuroinflamação sustentada mediada pelo
inflamassoma”, escreveram os pesquisadores.
A pesquisa
publicada na Biomaterials fornece suporte adicional para o potencial
terapêutico do anticorpo monoclonal inibidor ASC do ZyVersa, IC 100,
em lesões e doenças neurológicas.
A ativação do
inflamassoma levou ao aumento da produção das poderosas moléculas
sinalizadoras pró-inflamatórias IL-1beta e IL-18, e também ativou
a piroptose.
Piroptose, das palavras gregas para “morte
ardente”, é uma forma de morte celular inflamatória programada.
Especificamente, quando uma célula sofre piroptose, a célula se
mata ao mesmo tempo em que libera moléculas de sinalização
pró-inflamatórias.
Isso pode ser eficaz para lidar com
lesões agudas, porque uma célula danificada pode se despachar ao
mesmo tempo em que soa o alarme para o resto do corpo. No entanto,
com um eletrodo implantado, o processo é continuamente ativado, o
que pode levar a um processo inflamatório prejudicial. Original em
inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Parkinsons NewsToday.
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