Oct. 8, 2021 - Daniel Scoles, professor associado de neurologia, e Stefan Pulst, cadeira de neurologia, discutem uma molécula recém-identificada que pode ajudar a tratar o Parkinson e retardar sua progressão. (University of Utah Health)
SALT LAKE CITY - Cientistas da University of Utah Health
fizeram uma descoberta que pode levar a uma nova maneira de tratar a
doença de Parkinson e, potencialmente, interromper sua
progressão.
Daniel Scoles, professor associado de
neurologia da universidade, e sua equipe de pesquisadores publicaram
recentemente um relatório sobre a descoberta no Journal of
Biological Chemistry, detalhando como a molécula desacelera a
produção de uma proteína chamada alfa-sinucleína pelas
células.
Em um cérebro saudável, acredita-se que a
alfa-sinucleína ajude as células nervosas a se comunicarem. No
entanto, em cérebros não saudáveis, esta proteína se agrega - ou
se aglomera - dentro dos neurônios para criar fibras pequenas e
delgadas chamadas fibrilas, que podem levar à morte de neurônios
produtores de dopamina e podem resultar em doenças
neurodegenerativas como a doença de Parkinson, corpo de Lewy
demência ou atrofia de múltiplos sistemas.
A dopamina é
um neurotransmissor, o que significa que atua como um mensageiro
entre as células nervosas e está envolvida na movimentação do
corpo, no aprendizado, na memória, no sono e na vigília e até na
regulação do humor. Quando os neurônios que produzem dopamina
morrem, as pessoas podem desenvolver a doença de Parkinson - um
distúrbio do sistema nervoso central que afeta o movimento e o
equilíbrio, às vezes causando tremores. Afeta mais de 10 milhões
de pessoas em todo o mundo e é degenerativa, por isso os sintomas
pioram à medida que a doença progride e mais neurônios morrem.
Os
tratamentos atuais para o Parkinson são medicamentos que agem
de forma semelhante à dopamina e podem ajudar a enviar essas
mensagens entre as células nervosas para controlar os sintomas, mas
não há cura para a doença ou qualquer maneira de interromper sua
progressão.
Embora a morte de neurônios na doença de
Parkinson ainda seja um mistério, os pesquisadores têm olhado para
a alfa-sinucleína como culpada, portanto, ser capaz de retardar a
produção da proteína potencialmente tóxica pode ajudar a retardar
a morte desses neurônios e, assim, retardar a degeneração
neural.
"A maioria dos casos de doença de Parkinson
são caracterizados por uma superabundância de alfa-sinucleína",
disse Scoles. "O pensamento predominante é que, se você
diminuir sua abundância geral, isso será terapêutico."
Duong
Huynh, um professor associado de pesquisa no departamento de
neurologia da Universidade de Utah, usou ferramentas de edição de
genes para inserir um gene de vaga-lumes que codifica uma proteína
produtora de luz em genes humanos. Quando a proteína era ativada,
ela fazia as células humanas brilharem sempre que o gene da
alfa-sinucleína estava ativo e escurecer quando ele estava menos
ativo.
Scoles e Huynh trabalharam com Stefan Pulst, o
presidente do departamento de neurologia da universidade, e
pesquisadores do National Center for Advancing Translation Sciences
para usar essas células produtoras de luz para executar milhões de
avaliações para ver como uma variedade de pequenas moléculas
funcionaria afetam o gene da alfa-sinucleína.
A equipe
usou uma configuração robótica para avaliar 155.885 compostos
diferentes nas instalações do centro.
Eles determinaram
que uma molécula chamada A-443654 provavelmente poderia inibir a
produção da proteína. Huynh morreu em 2018, e um pesquisador de
pós-doutorado chamado Mandi Gandelman fez mais testes e descobriu
que a molécula desacelerou o gene da alfa-sinucleína em células
humanas e também reduziu a produção do gene da proteína
alfa-sinucleína.
A molécula também pode aliviar o
estresse que os agregados de alfa-sinucelina colocam nas células, o
que pode fazer com que morram. Gandelman explicou que essa diminuição
do estresse na célula pode permitir que as células quebrem os
agregados que já se formaram.
“Podemos interromper a
produção, mas também precisamos degradar o que já está
agregado”, diz Gandelman. "Quanto mais agregado, mais tóxico
se torna."
A equipe está planejando conduzir
pesquisas adicionais para ver se a molécula pode ser desenvolvida em
um potencial tratamento para Parkinson e outras doenças
neurodegenerativas que envolvem agregados de proteína
alfa-sinuceleína. Eles também vão olhar para outras moléculas que
encontraram durante os testes que podem inibir a produção de
alfa-sinucleína.
