A doença de Parkinson pode se espalhar pelo cérebro com a ajuda de duas proteínas encontradas na superfície dos neurônios motores, de acordo com uma nova pesquisa da Escola de Medicina de Yale (YSM). A descoberta poderá abrir a porta a tratamentos concebidos para retardar ou mesmo parar a doença, em vez de apenas controlar os sintomas.
A doença de Parkinson é um distúrbio neurológico progressivo no qual as células cerebrais são gradualmente danificadas e morrem. Uma característica fundamental da doença é o acúmulo de uma proteína mal dobrada chamada α-sinucleína. À medida que esta proteína tóxica se move de um neurônio para outro, contribui para o agravamento dos sintomas ao longo do tempo.
Até agora, os cientistas não compreenderam completamente como a α-sinucleína entra nos neurônios saudáveis depois de escapar dos que estão morrendo. Um novo estudo publicado em Comunicações da natureza aponta para duas proteínas de membrana, mGluR4 e NPDC1, como importantes transportadores que ajudam a transportar proteínas mal dobradas para células cerebrais saudáveis.
Uma nova pista para a progressão da doença de Parkinson
O autor sênior Stephen Strittmatter, MD, Professor de Neurologia Vincent Coates e Presidente do Departamento de Neurologia do YSM, diz que as descobertas podem levar a formas mais eficazes de tratar a doença de Parkinson.
A α-sinucleína mal dobrada é “a marca patológica da doença de Parkinson”, diz ele.
“Se entendêssemos como ela chega aos neurônios, poderíamos bloquear ou retardar a progressão da doença”, acrescenta. Mas para fazer isso, “precisamos compreender o mecanismo molecular de como ela se espalha”.
Rastreando como a α-sinucleína entra nas células cerebrais
As doenças neurodegenerativas, como a doença de Parkinson e a doença de Alzheimer, são um problema de saúde pública cada vez mais grave nos Estados Unidos. De acordo com a Fundação Parkinson, cerca de 1,1 milhão de americanos vivem com a doença de Parkinson e quase 90 mil novos casos são diagnosticados a cada ano.
A doença geralmente causa sintomas relacionados ao movimento, incluindo tremores, perda de equilíbrio e lentidão de movimentos. Esses problemas ocorrem quando a α-sinucleína mal dobrada se acumula nos neurônios motores. À medida que a proteína se espalha para neurônios adicionais, a doença continua a progredir.
Os pesquisadores suspeitaram que a α-sinucleína poderia entrar nas células saudáveis, ligando-se a proteínas na superfície celular. Para a investigação, Strittmatter e sua equipe criaram 4.400 grupos de células, cada um projetado para exibir uma proteína diferente em sua superfície. Eles então testaram se a α-sinucleína mal dobrada se ligaria a qualquer um deles.
A grande maioria não demonstrou interação. No entanto, 16 proteínas de superfície ligaram-se à proteína tóxica. Entre eles estavam mGluR4 e NPDC1, duas proteínas encontradas em neurônios produtores de dopamina na substância negra, a região do cérebro mais afetada pela doença de Parkinson. A equipe descobriu que essas proteínas transportam a α-sinucleína mal dobrada para dentro das células.
Bloqueando a propagação da doença de Parkinson
Os pesquisadores examinaram então se essas proteínas eram responsáveis por ajudar a α-sinucleína a viajar de neurônio para neurônio. Eles modificaram geneticamente camundongos para que mGluR4 ou NPDC1 não funcionassem mais e, em seguida, expuseram os animais à α-sinucleína mal dobrada.
Camundongos normais acumularam proteínas tóxicas em seus cérebros e desenvolveram sintomas semelhantes aos da doença de Parkinson. Em contraste, os ratos sem mGluR4 ou NPDC1 funcionais não o fizeram. Num modelo separado da doença de Parkinson em ratos, a eliminação do gene de qualquer uma das proteínas também reduziu a progressão dos sintomas e reduziu o risco de morte.
Juntos, os resultados indicam que mGluR4 e NPDC1 funcionam como parceiros para transportar α-sinucleína mal dobrada para neurônios, pelo menos em camundongos.
Strittmatter diz que este mecanismo representa um alvo promissor para terapias futuras. Os tratamentos existentes ajudam principalmente a controlar os sintomas e não retardam significativamente a doença subjacente. Bloquear a propagação da α-sinucleína entre os neurônios pode fornecer uma forma de retardar ou até mesmo interromper a progressão da doença de Parkinson.
Há uma necessidade crescente de melhores tratamentos para a doença de Parkinson
Espera-se que a necessidade de terapias que retardem a doença se torne ainda maior nos próximos anos. A doença de Parkinson e outras doenças neurodegenerativas afectam principalmente os idosos, e prevê-se que o número de americanos com mais de 65 anos aumente substancialmente nas próximas décadas, aumentando a população em risco.
“Temos uma população envelhecida. Como podemos parar ou retardar a morte dos neurônios é um enorme desafio”, diz Strittmatter. “É realmente hora de tomar algumas medidas para descobrir como desacelerar.”
