A doença de Parkinson é um distúrbio neurológico progressivo que afeta mais de 1 milhão de pessoas nos Estados Unidos e mais de 10 milhões em todo o mundo. A doença causa uma ampla gama de sintomas debilitantes, incluindo tremores, dificuldades de movimento, problemas de sono e declínio cognitivo. As opções de tratamento atuais, como medicamentos de longo prazo e estimulação cerebral profunda invasiva (ECP), podem reduzir os sintomas, mas não impedem a progressão da doença nem oferecem uma cura.
Uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo Laboratório Changping da China, trabalhando com a Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis e outros parceiros, identificou uma região específica do cérebro associada a sinais centrais da doença de Parkinson. Os pesquisadores descobriram que uma rede cerebral chamada rede de ação somato-cognitiva (SCAN) desempenha um papel crítico no distúrbio. Quando esta rede foi direcionada usando uma técnica experimental não invasiva conhecida como estimulação magnética transcraniana (TMS), os pacientes experimentaram mais que o dobro da melhora nos sintomas observados quando regiões cerebrais próximas foram estimuladas.
Resultados publicados em 4 de fevereiro em Naturezadesafiam visões de longa data sobre a doença de Parkinson e apontam para uma nova era de abordagens de tratamento mais precisas e direcionadas.
“Este trabalho demonstra que a doença de Parkinson é um distúrbio do SCAN, e os dados sugerem fortemente que, se você direcionar o SCAN de maneira personalizada e precisa, poderá tratar a doença de Parkinson com mais sucesso do que era possível anteriormente”, disse o coautor Nick W. Dosenbach, MD, professor de neurologia David M. e Tracy S. Holtzman na WashU Medicine. “Alterar a atividade do SCAN pode retardar ou reverter a progressão da doença, e não apenas tratar os sintomas”.
Compreender o SCAN e o seu papel no movimento e no pensamento
Dosenbach descreveu o SCAN na natureza pela primeira vez em 2023. A rede está localizada no córtex motor, a área do cérebro responsável por controlar os movimentos do corpo. Seu trabalho é traduzir ações planejadas em movimento físico e então observar o desenrolar dessas ações. Como o Parkinson afeta não apenas o movimento, mas também a digestão, o sono, a motivação e o pensamento, o autor sênior Hesheng Liu, Ph.D., uniu forças com Dosenbach para investigar se as interrupções no SCAN poderiam explicar a ampla gama de sintomas da doença e servir como alvo de tratamento.
Para testar esta ideia, a equipa de Liu analisou dados de imagens cerebrais de mais de 800 participantes em vários centros de investigação nos EUA e na China. O grupo incluiu pessoas com doença de Parkinson que receberam DBS ou tratamentos não invasivos, como estimulação magnética transcraniana, estimulação por ultrassom focalizado e medicação. Para efeito de comparação, também foram incluídos voluntários saudáveis e pessoas com outros distúrbios de movimento.
Conexão cerebral anômala foi descoberta
A análise mostrou que a doença de Parkinson é caracterizada por conectividade excessiva entre o SCAN e o subcórtex, uma área do cérebro envolvida na emoção, na memória e no controle motor. Em todas as quatro terapias examinadas no estudo, os tratamentos funcionaram melhor quando reduziram a comunicação excessiva. Restaurar uma relação mais equilibrada entre estas áreas ajudou a normalizar a atividade no circuito cerebral responsável pelo planeamento e coordenação de ações.
“Durante décadas, a doença de Parkinson tem sido associada principalmente a déficits motores e aos gânglios da base”, a parte do cérebro que controla o movimento muscular, disse Liu. “Nosso trabalho mostra que a doença está enraizada em uma disfunção de rede muito mais ampla. O SCAN está hiperconectado a regiões-chave associadas à doença de Parkinson, e essa fiação anormal prejudica não apenas o movimento, mas também as funções cognitivas e corporais relacionadas.”
O tratamento preciso dá as primeiras perspectivas
Com base nessas informações, os pesquisadores desenvolveram um sistema de tratamento de precisão projetado para digitalizar sem cirurgia e com precisão milimétrica. A abordagem utiliza estimulação magnética transcraniana, que envia pulsos magnéticos ao cérebro por meio de um dispositivo colocado na cabeça. Num ensaio clínico, 18 pacientes que receberam estimulação SCAN direcionada apresentaram uma taxa de resposta de 56% após duas semanas. Em comparação, apenas 22% dos 18 pacientes que receberam estimulação de regiões cerebrais próximas melhoraram, representando um aumento de 2,5 vezes na eficácia.
“Com tratamentos não invasivos, poderíamos iniciar tratamentos com neuromodulação muito mais cedo do que fazemos atualmente com DBS”, porque não requerem cirurgia cerebral, disse Dosenbach.
Ele observou que ainda são necessárias pesquisas mais básicas para entender como diferentes partes do SCAN contribuem para certos sintomas da doença de Parkinson.
Olhando para o futuro, Dosenbach planeja iniciar testes clínicos com a Turing Medical, uma startup da WashU Medicine que ele cofundou. Esses estudos testarão uma terapia não invasiva que utiliza tiras de eletrodos de superfície colocadas sobre áreas de exame para tratar problemas de locomoção em pessoas com doença de Parkinson. Ele também pretende investigar o ultrassom focalizado de baixa intensidade como outro método não invasivo de alterar a atividade do SCAN usando energia acústica.
Este trabalho foi apoiado pelo Laboratório Changping, Institutos Nacionais de Saúde dos EUA (MH096773, MH122066, MH121276, MH124567, NS129521, NS088590, R01NS131405, U01NS098969 e U01NS117836), Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (81527901, 81720108021, 81971689, 31970979 e 82090034), Programa Nacional Chave de Pesquisa e Desenvolvimento da China (2017YFE0103600), Centro de Pesquisa sobre Deficiências Intelectuais e de Desenvolvimento; Fundação Kiwanis; Centro Hope para Distúrbios Neurológicos da Universidade de Washington; e Centro Conjunto de Inovação da Província de Anhui para Transtornos Neuropsiquiátricos e Saúde Mental (2020xkjT05). O conteúdo é de responsabilidade exclusiva dos autores e não reflete necessariamente as opiniões oficiais do NIH.
HL é o cientista-chefe da Neural Galaxy Inc. LL atua no conselho consultivo científico da Beijing Pins Medical Co., Ltd e está listado como inventor em patentes emitidas e pedidos de patente para o estimulador cerebral profundo usado neste trabalho. A NUFD tem interesse financeiro na Turing Medical Inc. e pode se beneficiar financeiramente se a empresa tiver sucesso na comercialização do software de monitoramento de movimento FIRMM ou do software de neuromodulação BullsAI ou dos sistemas de neuromodulação PACE. EMG e NUFD podem ganhar royalties com base na tecnologia FIRMM desenvolvida na Faculdade de Medicina da Universidade de Washington e licenciada para a Turing Medical Inc. A NUFD é cofundadora da Turing Medical Inc. SL presta consultoria para Iota Biosciences. PAS recebe apoio da Medtronic e Boston Scientific para treinamento em bolsas.
