Cerca de 1 milhão de pessoas nos Estados Unidos vivem com a doença de Parkinson e quase 90.000 novos casos são diagnosticados a cada ano, segundo a Fundação Parkinson. A doença é uma doença cerebral progressiva e de longa duração que destrói gradualmente as células nervosas que produzem dopamina, que é crítica para o movimento controlado dos fluidos.
A maioria dos tratamentos disponíveis visa aliviar os sintomas, mas seus benefícios geralmente desaparecem com o tempo. Agora, pesquisadores da Case Western Reserve University identificaram uma via biológica específica que contribui para os danos primários causados pela doença.
Reação em cadeia de proteínas prejudiciais
Um estudo publicado recentemente em Neurodegeneração molecularexplica como o acúmulo de proteínas tóxicas nas células cerebrais leva à morte dos neurônios responsáveis pelo movimento, que é a marca registrada da doença de Parkinson.
“Descobrimos uma interação prejudicial entre proteínas que danifica as centrais celulares do cérebro, chamadas mitocôndrias”, disse Xin Qi, autor sênior do estudo e professor de Ciências do Cérebro Jeanette M. e Joseph S. Silber na Case Western Reserve School of Medicine. “Mais importante ainda, desenvolvemos uma abordagem direcionada que pode bloquear essa interação e restaurar a função saudável das células cerebrais”.
Após três anos de investigação, a equipe descobriu que a alfa-sinucleína, uma proteína conhecida por se acumular na doença de Parkinson, se liga de forma anormal a uma enzima chamada ClpP. Esta enzima normalmente ajuda a manter as células saudáveis, mas a interação perturba a sua função.
Danos ao fornecimento de energia do cérebro
Quando a alfa-sinucleína interfere na ClpP, as mitocôndrias começam a falhar. Essas estruturas atuam como geradores de energia das células e seus danos causam neurodegeneração generalizada e perda de células cerebrais. Experimentos em diversos modelos de pesquisa também mostraram que essa interação molecular acelera a progressão da doença de Parkinson.
Para contrariar este processo, os investigadores desenvolveram um tratamento conhecido como CS2. O composto foi projetado para bloquear interações proteicas prejudiciais e ajudar as mitocôndrias a restaurar sua função normal. CS2 atua como um chamariz, afastando a alfa-sinucleína do ClpP e evitando que danifique os sistemas de energia da célula.
Em vários modelos de investigação, incluindo tecido cerebral humano, neurónios derivados de pacientes e modelos de ratos, o CS2 reduziu a inflamação cerebral e levou a melhorias no movimento e na cognição.
Mire a doença, não apenas os sintomas
“Isto representa uma abordagem fundamentalmente nova para o tratamento da doença de Parkinson”, disse Dee Hu, pesquisador associado do Departamento de Fisiologia e Biofísica da Faculdade de Medicina. “Em vez de apenas tratar os sintomas, estamos atacando uma das causas profundas da própria doença”.
A inovação baseia-se nos pontos fortes da Case Western Reserve na biologia mitocondrial e na pesquisa de doenças neurodegenerativas, bem como no seu ambiente colaborativo e modelos experimentais avançados. Esses recursos ajudaram a traduzir ideias biológicas básicas em potenciais estratégias terapêuticas.
Próximas etapas para uso clínico
Nos próximos cinco anos, a equipe pretende aproximar a descoberta dos ensaios clínicos em humanos. Os esforços planejados incluem o refinamento do medicamento para uso em humanos, a expansão dos testes de segurança e eficácia, a identificação de biomarcadores moleculares importantes associados à progressão da doença e o avanço do tratamento centrado no paciente.
“Um dia”, disse Qi, “esperamos desenvolver terapias direcionadas às mitocôndrias que permitirão às pessoas recuperar o funcionamento normal e a qualidade de vida, transformando o Parkinson de uma condição incapacitante e progressiva em uma condição controlável ou resolvida”.
