Está surgindo uma possível nova forma de tratar a redução do fluxo sanguíneo para o cérebro e algumas formas de demência. Cientistas da Faculdade de Medicina Robert Larner da Universidade de Vermont descobriram novos detalhes sobre como a circulação sanguínea no cérebro é controlada e como os problemas vasculares podem ser resolvidos. Seus estudos pré-clínicos, publicados em 22 de dezembro em Anais da Academia Nacional de Ciênciassugere que a substituição do fosfolipídio ausente na corrente sanguínea pode ajudar a restaurar o fluxo sanguíneo cerebral normal e aliviar os sintomas associados à demência.
“Esta descoberta é um enorme passo em frente nos nossos esforços para prevenir a demência e as doenças neurovasculares”, afirma o investigador principal Osama Kharaz, Ph.D., professor assistente de farmacologia no Larner College of Medicine. “Estamos descobrindo os mecanismos complexos por trás dessas condições devastadoras e agora podemos começar a pensar em como traduzir essa biologia em terapia”.
Carga crescente de demência
A doença de Alzheimer e as demências relacionadas afectam aproximadamente 50 milhões de pessoas em todo o mundo e este número continua a aumentar. A prevalência crescente está exercendo forte pressão sobre as famílias, os cuidadores e os sistemas de saúde. A pesquisa continua a desvendar como as proteínas, a inflamação, a sinalização nervosa e o mau funcionamento das células cerebrais contribuem para esses distúrbios.
O trabalho no laboratório Harraz concentra-se em como o fluxo sanguíneo cerebral é controlado e como os vasos sanguíneos interagem através de sinais moleculares. O foco está na Piezo1, uma proteína encontrada nas membranas celulares que revestem os vasos sanguíneos. Piezo1 ajuda a regular o fluxo sanguíneo no cérebro, detectando as forças físicas criadas à medida que o sangue se move através da vasculatura cerebral. Seu nome vem da palavra grega que significa “pressão”. Estudos anteriores mostraram que o Piezo1 se comporta de maneira diferente em pessoas que carregam certas variações genéticas no gene Piezo1.
Um lipídio essencial que sustenta os vasos sanguíneos
Um novo estudo chamado “PIP2 Repara a Piezocanalopatia Endotelial1″, oferece uma nova visão sobre como o Piezo1 afeta o fluxo sanguíneo cerebral. As descobertas também mostram que doenças como a doença de Alzheimer estão associadas à atividade Piezo1 anormalmente alta nos vasos do cérebro. Para entender melhor por que isso acontece, a equipe de pesquisa estudou um fosfolipídeo chamado PIP2que está contido nas membranas das células cerebrais.
PIP2 desempenha um papel essencial na sinalização celular e na regulação dos canais iônicos, um processo complexo que controla a abertura e o fechamento dos poros das proteínas nas células. Os pesquisadores descobriram que o PIP2 normalmente atua como um supressor natural do Piezo1. Se o PIP2 os níveis caem, o Piezo1 torna-se hiperativo, interrompendo o fluxo sanguíneo normal para o cérebro. Quando a equipe adicionou PIP2 de volta ao sistema, a atividade do Piezo1 diminuiu e a circulação saudável foi restaurada. Estes resultados sugerem um aumento na PIP2 níveis poderiam formar a base de uma nova estratégia de tratamento destinada a melhorar o fluxo sanguíneo para o cérebro e apoiar a função cerebral.
Próximos passos para tratamento futuro
A investigação futura centrar-se-á na compreensão exacta de como a PIP2 interage com Piezo1. Os pesquisadores querem determinar se o PIP é2 liga-se diretamente a partes específicas da proteína ou altera a membrana celular circundante de forma a restringir a abertura do canal. Trabalhos adicionais também estão investigando como as diminuições relacionadas à doença na PIP2 remova esse controle regulatório, permitindo que o Piezo1 permaneça hiperativo e prejudique o fluxo sanguíneo cerebral. A elucidação destes mecanismos será crítica para o desenvolvimento de terapias baseadas na restauração da PIP2 ou direcionar diretamente o Piezo1 para melhorar a função neurovascular na demência e distúrbios vasculares relacionados.
