Imagem premiada revela um culpado oculto por trás do Alzheimer: WebCuriosos
Uma imagem com mais de três meses de produção capturou o momento preciso em que células tumorais cerebrais de camundongos interagem, ganhando primeiro lugar em O 50º mundo pequeno da Nikon concurso de micrografia.
O neurocientista da Universidade Augusta, Bruno Cisterna, e o biólogo celular Eric Vitriol coraram componentes celulares para revelar perturbações nas estruturas de suporte e transporte que levam a doenças neurodegenerativas como o Alzheimer.
“Um dos principais problemas das doenças neurodegenerativas é que não entendemos completamente o que as causa”, explica Cisterna. “Depois de três anos de pesquisa, finalmente publicamos nossas descobertas”.
A imagem revela pequenos detalhes em duas classes de células; um tipo mais redondo e menos especializado e células semelhantes a neurônios mais longas e mais diferenciadas. Visto na imagem abaixo, os núcleos das células estão corados em roxo e as estruturas de suporte do citoesqueleto estão em verde.
A actina e os microtúbulos são os principais blocos de construção do citoesqueleto, que não apenas fornecem às células uma estrutura de suporte, mas também funcionam como um sistema de transporte para movimentar outros componentes celulares.
Observando atentamente esses blocos de construção sob o microscópio nos dois tipos diferentes de células, Cisterna e colegas perceberam que rupturas em uma proteína que liga os dois componentes do citoesqueleto – chamada profilina 1 (PFN1) – resultam em danos ao sistema de transporte, como visto em doenças neurodegenerativas.
Sem esta molécula, os componentes celulares como as mitocôndrias e os vasos de armazenamento de enzimas chamados lisossomas eram transportados pela célula a velocidades muito maiores do que o normal. E estas alterações foram muito mais pronunciadas nos tipos de células finas semelhantes a neurónios, onde os componentes foram transportados através dos longos ramos que se assemelham aos axónios das células nervosas.
“O transporte axonal aprimorado tem sido associado a doenças neurodegenerativas como ELA e doença de Alzheimer”, Cisterna e equipe explicar em seu artigo. “Aqui, demonstramos que isso também pode ser uma consequência da perda de função do PFN1”.
A restauração dos níveis normais de actina e miosina do citoesqueleto permitiu que as células transportassem seus componentes normalmente novamente. Isto sugere que o PFN1 regula o sistema de transporte através da sua interação com a parte actina do complexo.
“Para desenvolver tratamentos eficazes, precisamos primeiro descobrir o básico”, diz Tanque.
“Nossa pesquisa é crucial para descobrir esse conhecimento e, finalmente, encontrar uma cura. Células diferenciadas poderiam ser usadas para estudar como mutações ou proteínas tóxicas que causam Alzheimer ou ELA alteram a morfologia neuronal, bem como para rastrear possíveis medicamentos ou terapias genéticas destinadas a proteger os neurônios ou restaurar sua função.”
Estes resultados destacam como as imagens científicas podem ajudar a expor mistérios biológicos.
“Às vezes, ignoramos os pequenos detalhes do mundo que nos rodeia”, diz Gerente sênior da Nikon Instruments, Eric Flem. “A Nikon Small World serve como um lembrete para fazer uma pausa, apreciar o poder e a beleza das pequenas coisas e cultivar uma curiosidade mais profunda para explorar e questionar.”
Esta pesquisa foi publicada no Jornal de Biologia Celular e você pode ver um todo reino de outras maravilhas microscópicas aqui.
