Seu líquido cefalorraquidiano pode conter um plano para o tratamento da doença de Alzheimer: WebCuriosos
Seu cérebro e medula espinhal estão suspensos em cerca de 125 mL de líquido cefalorraquidiano (LCR), que não apenas protege seus preciosos neurônios como uma espécie de plástico-bolha líquido, mas também contém uma rica mistura de proteínas que registram a atividade do sistema nervoso que protege.
Um estudo liderado por pesquisadores da Universidade de Washington revelou agora um atlas único de proteínas ligadas à doença neurodegenerativa, a doença de Alzheimer, que também poderia ser potencialmente alvo de medicamentos.
A doença de Alzheimer é difícil de estudar porque você não pode dar uma boa olhada no cérebro de alguém até que ela morra. A maioria dos estudos que têm como objectivo identificar os genes ligados ao risco e à protecção da doença de Alzheimer baseiam-se em tecido cerebral morto, o que só pode dar uma visão limitada da doença, geralmente nas suas fases mais avançadas.
Outra abordagem que os cientistas adotaram no passado foi estudar o plasma sanguíneo. Embora o sangue possa fornecer uma medida conveniente de alguns marcadores de doenças cerebrais, ele não interage diretamente com os tecidos cerebrais afetados pela doença de Alzheimer, como LCR faz.
O líquido espinhal começa como plasma sanguíneo, por isso tem muito em comum com ele, mas contém muito menos proteínas e diferentes níveis de eletrólitos. As proteínas contidas no LCR podem nos dizer muito sobre as atividades celulares no cérebro, bem como sobre os genes que são responsáveis por elas.
Rastrear numerosas proteínas até redes de genes que podem influenciar o progresso de uma doença como a doença de Alzheimer é um desafio que pode envolver o mapeamento de cada etapa da expressão do gene à proteína.
O genomicista Carlos Cruchaga, da Universidade de Washington, e seus colaboradores exploraram dois conjuntos de dados existentes baseados na Universidade de Washington para obter dados genéticos e amostras de LCR de 3.506 pessoas, algumas com doença de Alzheimer e outras sem.
Isso permitiu aos pesquisadores determinar quais vias celulares – e os genes e proteínas que elas envolvem – poderiam estar atrapalhando o trabalho das pessoas com Alzheimer.
“Às vezes, dentro de uma região do DNA conhecida por estar associada ao Alzheimer, existem muitos genes, e não sabemos quais desses genes estão causando a condição médica”, disse Cruchaga. diz.
“Ao adicionar as proteínas à análise, podemos determinar o gene que conduz a associação, determinar a via molecular da qual fazem parte, bem como identificar novas interações proteína-proteína que de outra forma não seriam possíveis”.
Eles também combinaram proteínas nessas amostras de SFC com áreas do genoma humano que já foram associadas à doença de Alzheimer e determinaram quais desses genes e proteínas têm as ligações estatísticas mais fortes com as vias biológicas que levam à doença de Alzheimer.
Isto reduziu o conjunto de dados de 6.361 proteínas do LCR para apenas 38 que provavelmente estão envolvidas na causa da doença de Alzheimer. Quinze destes podem ser alvo de medicamentos disponíveis, alguns dos quais já foram associados à diminuição do risco da doença de Alzheimer. Este estudo nos mostra o porquê.
“A novidade e a força desta análise é que definimos proteínas que modificam o risco”, disse Cruchaga diz. “Portanto, agora que temos as etapas causais, podemos estabelecer para onde as etapas levam no cérebro.”
Com todas essas informações, eles conseguiram desenvolver um modelo baseado em proteômica que pode prever a doença de Alzheimer com mais precisão do que os modelos existentes baseados em genética.
Os pesquisadores esperam que esta aplicação da proteômica do LCR possa ser traduzida para muitas condições neurológicas, como a doença de Parkinson e a esquizofrenia.
“Esse é o poder desta abordagem – uma vez que você tenha um atlas de variantes genéticas e dos níveis de proteína, você pode aplicar isso a qualquer doença”, Cruchaga diz.
O estudo foi publicado em Genética da Natureza.