Johns Hopkins identifica nanotubos que espalham Alzheimer, diz estudo
Baltimore — InkDesign News — Pesquisadores da Universidade Johns Hopkins relataram em 2 de outubro a identificação de mecanismos inéditos sobre como o cérebro de mamíferos constrói redes de nanocanudos responsáveis pela condução de toxinas entre as células cerebrais. O estudo, publicado na revista Science, empregou ferramentas de imagem avançadas e camundongos geneticamente modificados para oferecer novos caminhos à compreensão e tratamento de doenças neurodegenerativas.
O Contexto da Pesquisa
Doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer, desafiam cientistas há décadas devido à complexidade de seus mecanismos celulares e moleculares. Uma das características centrais do Alzheimer é o acúmulo de placas de proteína beta-amiloide. Até então, pouco se sabia sobre como pequenas moléculas tóxicas, incluindo a beta-amiloide, se deslocavam entre neurônios. O estudo liderado por Hyungbae Kwon, do Departamento de Neurociência da Johns Hopkins, lança luz sobre a função das nanotubos dendríticos nessas dinâmicas intracerebrais.
Resultados e Metodologia
Utilizando microscopia de alta resolução e experimentação in vivo em camundongos, os cientistas observaram a formação de nanotubos entre dendritos neuronais, facilitando não só a transmissão de sinais, mas também a expulsão de moléculas tóxicas. Este efeito foi intensificado em camundongos alterados para ter acúmulo precoce de beta-amiloide, evidenciado já aos três meses de idade.
“Cells have to get rid of toxic molecules, and by producing a nanotube, they can then transmit this toxic molecule to a neighbor cell,”
(“As células precisam se livrar de moléculas tóxicas e, ao produzir um nanotubo, podem transmitir essa molécula tóxica para uma célula vizinha”)— Hyungbae Kwon, Professor Associado, Universidade Johns Hopkins
Os experimentos identificaram também um aumento significativo de nanotubos em tecidos afetados por Alzheimer comparados a cérebros saudáveis. Dados complementares, adquiridos em bancos públicos de micrografias eletrônicas com amostras humanas, confirmaram a formação de nanotubos de morfologia idêntica, sugerindo a universalidade do fenômeno.
“These nanotubes can transport calcium, ions or toxic molecules, and are ideal for sending information to cells that are far away.”
(“Esses nanotubos podem transportar cálcio, íons ou moléculas tóxicas, e são ideais para enviar informações a células distantes.”)— Hyungbae Kwon, Professor Associado, Universidade Johns Hopkins
Implicações e Próximos Passos
A descoberta de uma camada de conectividade nanotubular entre neurônios adiciona uma nova dimensão ao entendimento das interações cerebrais e da progressão de condições como o Alzheimer. O estudo sugere que modular a produção de nanotubos pode ser uma estratégia promissora para frear a disseminação de proteínas tóxicas no cérebro. Novos ensaios focarão a existência de redes maiores de nanotubos em outros tipos de células cerebrais, lançando luz sobre potenciais terapias direcionadas.
Segundo Kwon, “When designing a potential treatment based on this work, we can target how nanotubes are produced — by either increasing or decreasing their formation — according to the stage of the disease.” (“Ao projetar um possível tratamento com base nesse trabalho, podemos direcionar a produção de nanotubos — aumentando ou diminuindo sua formação — conforme o estágio da doença.”)
Próximos desdobramentos envolvem experimentos que poderão criar nanotubos artificialmente e avaliar seus efeitos em diferentes tipos de células cerebrais, com a perspectiva de novas intervenções terapêuticas para doenças neurodegenerativas.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)
