Cientistas identificam proteínas 'superespalhadoras' ligadas ao Alzheimer: WebCuriosos
Um novo estudo utilizou imagens poderosas para revelar um subconjunto de proteínas associadas à doença de Alzheimer que se espalham de forma particularmente rápida. Esses “superespalhadores” podem ajudar a explicar por que os aglomerados anormais de proteínas beta amilóides que ocorrem naturalmente aumentam à medida que a doença debilitante progride.
“Este trabalho nos aproxima mais um passo para entender melhor como essas proteínas se espalham no tecido cerebral da doença de Alzheimer”, explica o físico molecular Peter Nirmalraj, dos Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais (EMPA).
Descobrir a causa direta dos danos neurológicos do Alzheimer nos caóticos emaranhados moleculares em nossos cérebros tem se mostrado extremamente difícil até agora. Se as placas beta amilóides são uma causa ou um sintoma da doença também ainda está em debate.
Estudos laboratoriais não encontraram evidências de que essas proteínas danifiquem diretamente as células cerebrais, e os tratamentos direcionados a essas proteínas têm não comprovadamente eficaz.
Uma pesquisa publicada este ano sugere que, embora as placas em si possam não causar danos diretos aos neurônios, outras moléculas que se enroscam nelas podem ser responsáveis. Independentemente disso, compreender os mecanismos por trás do crescimento excessivo das proteínas beta amilóides ainda pode levar a melhores tratamentos.
No seu novo estudo, Nirmalraj e colegas da Universidade de Limerick, na Irlanda, utilizaram novas técnicas poderosas para observar como as proteínas beta amilóides se unem em fibrilas de cadeia longa que eventualmente formam aglomerados emaranhados.
A equipe observou essa atividade em uma solução salina, que, segundo eles, está muito mais próxima do ambiente natural de nossos cérebros do que outras condições de imagem de laboratório.
“Métodos convencionais, como aqueles baseados em técnicas de coloração, podem alterar a morfologia e o local de adsorção das proteínas, de modo que não possam ser analisadas em sua forma natural”, disse Nirmalraj. aponta.
Cerca de 250 horas de observação sob uma microscópio de força atômica permitiu que os pesquisadores espionassem algo incomum.
Um sabor específico das proteínas beta amilóides dobra-se de tal forma que suas bordas são extremamente reativas, como pode ser visto nas áreas brilhantes da imagem acima. Isto significa que acumulam mais facilmente blocos de construção adicionais – estendendo as suas fibrilas semelhantes a cordas através do cérebro mais rapidamente do que outros tipos de beta amilóide.
“Uma pequena população de fibrilas que exibiam maior atividade catalítica de superfície foi identificada como superespalhadoras”, disse a equipe. escreve em seu jornal.
Esses superespalhadores, beta amilóide 42, formam-se apenas como estruturas secundárias após a criação de uma fibrila beta amilóide inicial (veja o diagrama abaixo).
Nirmalraj e sua equipe esclarecem a forma e o tamanho desses aglomerados de proteínas, mas os detalhes de sua estrutura ainda não foram resolvidos. Esses detalhes incluem se e como a beta-amilóide 42 difere quimicamente de outras proteínas beta-amilóide e qual química impulsiona o crescimento dessas estruturas secundárias.
Pesquisa anterior descobriu que como agregado de proteínas beta amilóide no cérebro, as pessoas sofrem de sintomas cada vez mais angustiantes como perda de memória, comportamento impulsivo, ansiedade e confusão. Isto ainda é apenas uma associação e o mecanismo direto do dano cerebral na demência ainda não é compreendido.
Uma vasta complexidade de mudanças ocorre ao longo de décadas nos cérebros e corpos das pessoas que desenvolvem neurodegeneração. Portanto, há outras teorias que também exigem exploração contínua, como a doença de Alzheimer como doença autoimune.
Esta pesquisa foi publicada em Avanços da Ciência.
