A inflamação leva ao dano tau no Alzheimer
Os cientistas descobriram um mecanismo de inflamação que parece desempenhar um papel fundamental na formação das proteínas tau tóxicas que caracterizam o Alzheimer e outras doenças cerebrais.
A doença de Alzheimer é a causa mais comum de demência em adultos mais velhos. Outras formas incluem demência vascular, corpo de Lewy e demência frontotemporal (DFT).
Estimativas do National Institute of Aging, que é um dos National Institutes of Health (NIH), sugerem que mais de 5,5 milhões de pessoas nos Estados Unidos têm demência devido à doença de Alzheimer.
O mecanismo recém-descoberto envolve um complexo de proteínas chamado inflamassoma NLRP3.
Pesquisas anteriores já haviam identificado o papel vital da molécula grande no desencadeamento de substâncias inflamatórias a partir de sua localização nas células imunológicas do cérebro.
No novo estudo, pesquisadores do Centro Alemão de Doenças Neurodegenerativas (DZNE) e da Universidade de Bonn, ambos na Alemanha, lideraram uma investigação da equipe internacional do inflamassoma NLRP3 na doença de Alzheimer e FTD.
Eles testaram amostras de cérebro post-mortem de pessoas com e sem FTD. Eles também usaram células cerebrais cultivadas e camundongos com características cerebrais de Alzheimer e FTD.
O investigador principal foi Michael T. Heneka, professor da Universidade de Bonn e diretor do Departamento de Doenças Neurodegenerativas e Gerontopsiquiatria.
O Prof. Heneka também é o autor sênior de um recente Natureza artigo sobre as novas descobertas.
Nesse estudo, ele e seus colegas descrevem como a proteína tau se transforma sob a influência dos processos de inflamação do sistema imunológico do cérebro.
Uma das funções que as proteínas tau desempenham em cérebros saudáveis é ajudar a estabilizar o esqueleto da célula nervosa ou neurônio.
No entanto, no Alzheimer e na FTD, as proteínas tau sofrem alterações químicas que as fazem sair do esqueleto celular e se grudarem. Sem estabilidade mecânica, a célula acaba morrendo.
Hiperfosforilação
O que faz com que as proteínas tau se desprendam das estruturas celulares e se colem umas às outras é um processo chamado hiperfosforilação, que altera a composição química e o comportamento das moléculas da proteína.
A fosforilação é um regulador chave da atividade da proteína nas células. Envolve a adição e remoção de grupos fosfato (PO4) na molécula de proteína.
Hiperfosforilação significa que a molécula de proteína está saturada com grupos de fosfato (PO4) adicionados. Nesse estado, a proteína pode se comportar de maneira muito diferente do normal.
As novas descobertas revelam que o inflamassoma NLRP3 ativa as enzimas que saturam as proteínas tau com fosfato, na medida em que se separam do esqueleto celular e se formam em aglomerados.
“Parece que os processos inflamatórios mediados pelo inflamassoma são de importância central para a maioria, senão todas, as doenças neurodegenerativas com patologia tau”, diz a Prof. Heneka.
A equipe sugere que o mecanismo é particularmente relevante para a doença de Alzheimer. Existem duas características distintivas na doença de Alzheimer: placas tóxicas de proteína beta-amilóide que se formam entre as células cerebrais e emaranhados de proteína tau aglomerada que se formam no interior das células.
Além disso, as placas de beta-amiloide começam a se formar durante os estágios iniciais da doença de Alzheimer, antes que as proteínas tau comecem a se agrupar.
Trabalhos anteriores de alguns membros da equipe já haviam implicado o inflamassoma NLRP3 como um promotor do acúmulo de beta-amilóide.
Elo perdido entre beta-amilóide e tau
A combinação dos dois conjuntos de achados revela que o inflamassoma NLRP3 é um fator comum na formação de placas beta-amilóides e emaranhados de tau.
“Nossos resultados apoiam a hipótese da cascata amilóide para o desenvolvimento da doença de Alzheimer”, explica a Prof. Heneka.
“De acordo com essa hipótese”, continua ele, “os depósitos de [beta-amilóide] acabam levando ao desenvolvimento da patologia tau e, portanto, à morte celular”.
Ele sugere que o inflamassoma é o “elo perdido decisivo” que faz a ponte entre os processos de doença da beta-amilóide e da tau. “Passa o bastão, por assim dizer”, comenta.
A equipe prevê que essas descobertas levem a novas maneiras de tratar a doença de Alzheimer e a FTD, visando o processo de transformação de tau.
O Prof. Heneka acredita que deveria ser possível desenvolver drogas que visem a patologia da tau, alterando a resposta imunológica.
“Com o desenvolvimento da patologia tau, as habilidades mentais diminuem cada vez mais. Portanto, se a patologia tau pudesse ser contida, este seria um passo importante para uma terapia melhor. ”
Prof. Michael T. Heneka
