Pesquisadores da Case Western Reserve University fizeram uma descoberta que pode mudar a forma como os médicos abordam duas das doenças cerebrais mais devastadoras. O seu trabalho aponta para um participante inesperado na progressão da doença: as bactérias intestinais.
A equipe identificou uma ligação aparente entre micróbios no sistema digestivo e danos cerebrais observados na esclerose lateral amiotrófica (ELA) e na demência frontotemporal (DMF). Eles descobriram que certos açúcares bacterianos podem desencadear respostas imunológicas que matam as células cerebrais e, mais importante, também identificaram maneiras de interromper esse processo.
Como ALS e FTD afetam o cérebro
A DFT afeta principalmente as regiões frontal e temporal do cérebro, levando a alterações na personalidade, no comportamento e na linguagem. A ELA, por outro lado, tem como alvo os neurônios motores, causando fraqueza muscular progressiva que eventualmente leva à paralisia.
As causas de ambas as doenças ainda não são totalmente compreendidas. Os cientistas analisaram uma série de fatores possíveis, incluindo genética, exposições ambientais, lesões cerebrais e dieta alimentar.
Um mecanismo intestino-cérebro que explica o risco de doenças
O estudo, publicado na Cell Reports, ajuda a responder a uma questão de longa data sobre por que algumas pessoas desenvolvem estas doenças e outras não. Os pesquisadores descobriram uma via molecular que liga a atividade intestinal a danos cerebrais, especialmente em pessoas com certas mutações genéticas.
“Descobrimos que bactérias intestinais nocivas produzem formas inflamatórias de glicogênio (um tipo de açúcar) e que esses açúcares bacterianos desencadeiam respostas imunológicas que danificam o cérebro”, disse Aaron Burberry, professor associado de patologia na Case Western Reserve School of Medicine.
Entre os 23 pacientes com ELA/DFT estudados, 70% apresentavam níveis elevados desse glicogênio prejudicial. Em contraste, apenas cerca de um terço das pessoas sem estas condições apresentaram níveis semelhantes.
Novos objetivos de tratamento e esperança para os pacientes
Esses resultados podem ter relevância clínica direta. Tendo identificado os açúcares nocivos no intestino como a causa da doença, os investigadores têm agora novos alvos para o tratamento. O estudo também destaca potenciais biomarcadores que poderiam ajudar os médicos a identificar pacientes que poderiam se beneficiar de terapias direcionadas ao intestino.
As descobertas abrem portas para novos tratamentos destinados a quebrar esses açúcares nocivos no sistema digestivo. Também apoiam o desenvolvimento de medicamentos concebidos para afectar a ligação entre o intestino e o cérebro, oferecendo a esperança de retardar ou prevenir a progressão da doença.
Alex Rodríguez-Palacios, professor assistente do Instituto de Pesquisa em Saúde Digestiva da Faculdade de Medicina, disse que a equipe conseguiu reduzir esses açúcares nocivos em seus experimentos, o que “melhorou a saúde do cérebro e prolongou a vida útil”.
Por que alguns portadores genéticos desenvolvem doenças
Esta descoberta é particularmente importante para pessoas com a mutação C90RF72, a causa genética mais comum de ELA e DFT. Nem todas as pessoas com esta mutação desenvolvem a doença, e este estudo ajuda a explicar porquê.
Os dados obtidos indicam que as bactérias intestinais atuam como gatilho ambiental, influenciando o desenvolvimento da doença em pessoas de grupo de risco genético.
Métodos de pesquisa exclusivos tornaram possível fazer um avanço
O estudo foi possível graças a métodos laboratoriais avançados do Departamento de Patologia e do Instituto de Pesquisa em Saúde Digestiva da Universidade. Os cientistas usaram modelos de camundongos livres de bactérias, que são cultivados em condições completamente estéreis, sem qualquer bactéria. Esta abordagem permite aos pesquisadores isolar os efeitos de micróbios específicos nas doenças.
O programa é liderado por Fabio Cominelli, Professor Universitário Emérito e Diretor do Digestive Health Research Institute. Baseia-se no inovador sistema de contenção estéril gaiola-em-gaiola desenvolvido por Rodríguez-Palacios, uma característica rara que tornou este trabalho possível.
Esta configuração permite estudos em larga escala do microbioma, proporcionando uma oportunidade para investigar como o intestino e o cérebro interagem. Os métodos tradicionais geralmente limitam os pesquisadores a estudar apenas um pequeno número de animais por vez.
Próximos passos e possíveis ensaios clínicos
“Para entender quando e por que o glicogênio microbiano prejudicial é produzido, a equipe realizará em seguida estudos maiores examinando as comunidades do microbioma intestinal em pacientes com ELA/CLT antes e depois do início da doença”, disse Berberi. “Ensaios clínicos para determinar se a degradação do glicogênio em pacientes com ELA/CLT pode retardar a progressão da doença também são apoiados por nossas descobertas e podem começar dentro de um ano”.
