Fragmentos tóxicos de proteínas no cérebro podem ser marcadores de Alzheimer em vida

Biomarcador ajudaria no monitoramento da doença de Alzheimer, para a qual não há um marcador único que possa fornecer um diagnóstico definitivo em vida

Tauopatias são doenças neurodegenerativas associadas a depósitos anormais de uma proteína chamada tau no cérebro, com alta mortalidade e sem cura. O tipo mais comum de tauopatia é a doença de Alzheimer e, atualmente, não há um biomarcador que identifique a doença com precisão no paciente em vida. O diagnóstico é feito em entrevista com o paciente, avaliação neuropsicológica e por exclusão de outras doenças em exames de sangue e imagem.

Trabalho de cientistas da USP e da Universidade da Califórnia em São Francisco (UCSF), nos Estados Unidos, avalia o uso de fragmentos da proteína nos líquidos cerebrais como biomarcador para diagnóstico em vida e monitoramento de Alzheimer e doenças similares.

Os resultados do trabalho são relatados em artigo publicado pela revista científica Acta Neuropathologica Communications. “A doença de Alzheimer afeta milhões de pessoas no mundo, entretanto, existem outras tauopatias mais raras, incluindo a encefalopatia traumática crônica que afeta atletas e a paralisia supranuclear progressiva”, afirmam Lea Grinberg, professora da UCSF e da Faculdade de Medicina da USP (FMUSP), e Liara Rizzi, pós-doutoranda da Unicamp, autoras do artigo.

“Um estudo prévio feito pelo nosso grupo de pesquisa identificou no tecido cerebral humano após a morte que o número de neurônios que acumulam tau clivada por caspase, que é neurotóxica, é similar ao número de neurônios que acumulam tau fosforilada, ou fosfo-tau, a alteração mais estudada em doenças neurodegenerativas”, relatam as pesquisadoras. As caspases são um grupo de proteases, enzimas que dividem proteínas, comumente associadas a inflamação e morte celular (apoptose), e que participam da quebra da proteína tau (proteólise).

Mecanismos patológicos induzidos pela proteína tau fragmentada pelas caspases, grupo de proteases, enzimas que dividem proteínas, comumente associadas a inflamação e morte celular – Ilustração: Reprodução do artigo

“A proteína tau pode sofrer clivagem por várias caspases, incluindo as dos tipos 1, 2, 3, 6, 7 e 8, no entanto, a sobreposição é de apenas 45%”, apontam Lea Grinberg e Liara Rizzi. “Isso sugere que estudos baseados somente em fosfo-tau não identificam completamente a patologia da proteína tau e que, em casos de divisão pelas caspases, ela é parcialmente distinta e complementar a da fosfo-tau”.

Diagnóstico em vida

De acordo com as cientistas, estudos sobre formas de tau divididas pelas caspases no líquido cefalorraquidiano e no soro do cérebro são limitados, mas as descobertas emergentes mostram-se promissoras, sublinhando a necessidade de uma exploração mais profunda. “Essas pesquisas mostram que a detecção de fragmentos neurotóxicos de tau oferecem uma oportunidade para diagnóstico in vivo e monitoramento de doenças neurodegenerativas”, ressaltam.

Locais onde a proteína tau pode ser divididas pelas caspases (linhas vermelhas); grupo de pesquisa desenvolveu ensaio químico para detecção de tau truncada por caspase no liquor do cérebro – Ilustração: Reprodução do artigo

“Dessa forma, dada a abundância de tau dividida pela caspase-6 na doença de Alzheimer e a escassez em tauopatias 4R, como a paralisia supranuclear progressiva, vale a pena testar se um ensaio com esse tipo de tau tem melhor desempenho na sua identificação do que os baseados em fosfo-tau”, apontam Lea Grinberg e Liara Rizzi. “Provavelmente, a aplicação mais pertinente é a identificação de patologia não associada a fosfo-tau na doença de Alzheimer.”

As pesquisadoras acrescentam que a detecção de tau dividida por caspase in vivo pode ser extremamente significativa tanto para fins diagnósticos quanto terapêuticos. “Nosso grupo desenvolveu um ensaio químico para detecção de tau truncada por caspase no líquor do cérebro, que agora está em testes com amostras clínicas.”

O estudo contou também com a participação dos pesquisadores Lea Julio, Rojas-Martinez e Michelle Arkin, do Memory and Aging Center da Universidade da Califórnia em São Francisco (UCSF). A primeira autora do artigo é Liara Rizzi, pós-doutoranda da Unicamp, que teve parte de sua bolsa para fazer pesquisas na UCSF financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Mais informações: e-mails lea.grinberg@ucsf.edu, com Lea Grinberg, e Liara.Rizzi@ucsf.edu, com Liara Rizzi

FONTE: Jornal da USP

Estudo clínico busca recrutar voluntárias para pesquisa sobre distúrbios gastrointestinais

A Faculdade de Medicina (FM) da Universidade de São Paulo está produzindo um estudo clínico que irá avaliar o uso de probióticos em mulheres com constipação, diarreia e síndrome do intestino irritável, distúrbios do eixo intestino-cérebro, com uma conexão bidirecional do intestino com o cérebro. De acordo com Ilana Marques, pesquisadora do Laboratório de Nutrição e Cirurgia Metabólica do Aparelho Digestivo da FMUSP, esses distúrbios estão associados a fatores relacionados ao estilo de vida e ao estresse, o que explica um aumento dos casos na população brasileira após a pandemia.

A pesquisadora explica que, além dos fatores associados à qualidade de vida, a síndrome do intestino irritável, considerada uma das doenças funcionais mais comuns dos distúrbios crônicos intestinais, também tem uma forte relação hormonal, que atinge majoritariamente a população feminina. “Então, a maior presença de hormônios como estrogênio, progesterona, pode afetar a motilidade intestinal, além de afetar na sensibilidade do trato gastrointestinal; fatores como estresse, ansiedade, depressão, também têm uma maior associação com o sexo feminino”, complementa.

“Normalmente isso é negligenciado, ou muitas vezes é normalizado, então a paciente acha normal ter sintomas gastrointestinais há mais de seis meses ou ter alteração do padrão evacuatório, então, ter uma constipação de somente ir ao banheiro uma vez por semana, e isso não é normal. Isso deve ser investigado e a paciente deve buscar ajuda”, afirma.

Sobre o estudo

Ilana comenta que, a fim de analisar se as condições das mulheres com constipação ou diarreia funcional e síndrome do intestino irritável podem ser beneficiadas por suplementação probiótica — microrganismos benéficos que modificam o ambiente intestinal. O estudo irá contar com 80 voluntárias mulheres, que irão receber, por 12 semanas, a suplementação de um probiótico específico ou de um placebo.

Com um acompanhamento durante as semanas do estudo, a pesquisadora comenta: “Essas pacientes irão fazer um exame de microbiota intestinal no começo e um no final do estudo, e nós queremos entender se o probiótico modificou sintomas gastrointestinais, como dor abdominal, se mudou qualidade de vida, hábito intestinal e microbiota intestinal. Esses são os principais objetivos do nosso estudo”.

Com uma conexão do sistema intestinal com o cérebro, a especialista afirma que há comunicação e impacto da microbiota — microrganismos que colonizam o trato gastrointestinal — com o cérebro. “Esses microrganismos podem produzir neurotransmissores, produzir toxinas e aumentar o nível de estresse, aumentar agitação e ansiedade. É uma área que mostra a conexão desses dois locais, intestino e cérebro, e nós buscamos entender mais disso no estudo”, adiciona.

Sobre os critérios de inclusão da pesquisa, Ilana explica que podem participar mulheres, entre 18 e 60 anos, que tenham constipação, diarreia ou síndrome do intestino irritável — que pode ser reconhecido pelo sintoma de dor abdominal — há mais de seis meses e que residam em São Paulo ou Região Metropolitana, contanto que não tenham feito uso de antibiótico nos últimos três meses e que não tenham outra condição clínica ou doença associada que acabe alterando o perfil intestinal.

Com os exames de microbiota intestinal e o ressarcimento das visitas presenciais inclusos, detalhes e informações sobre o estudo clínico realizado pela FMUSP podem ser encontrados pelo Instagram (metanutri.fmusp) ou e-mail (metanutri.recrutamento@gmail.com).

FONTE: Jornal da USP

Mapeamento da retina pode indicar risco de Alzheimer

O Alzheimer, um tipo de demência, é uma doença silenciosa. Chega gradualmente e, quando recebido o diagnóstico, pode já estar em um estado avançado. Várias frentes de estudo se propõem a encontrar maneiras de identificar os sintomas o mais cedo possível, visando assim a um tratamento mais eficiente – vale lembrar que ainda não há uma cura, apenas cuidados paliativos. Um estudo britânico, publicado recentemente, é mais um que vem para somar a essas frentes, trazendo dados promissores. O professor Mario Luiz Ribeiro Monteiro, do Departamento de Oftalmologia da Faculdade de Medicina da USP, fala sobre o estudo.

A visão começa no olho, a imagem é formada na retina e ela é transportada pelo nervo óptico, passando por outras estruturas até chegar ao cérebro. Já se sabia que o Alzheimer poderia ter impacto na visão do ponto de vista neurológico. O professor exemplifica alguns dos efeitos: “Sensibilidade ao contraste, à percepção de cores, à percepção de movimento ou dificuldade de interpretar imagens”. O que se descobriu agora é que a doença afeta não só o cérebro, mas também o percurso da imagem. Monteiro afirma que “ela acomete também essa porção anterior”, sendo a “retina nervosa quase como prolongamentos do cérebro”.

Os benefícios dessa descoberta perfazem uma nova linha de pesquisa, a qual pode ajudar a identificar a demência em estágio inicial. A partir da análise do olho, não só do cérebro, será possível “procurar um achado que seja específico da doença e que possa ser um indício da doença precocemente”.

Estudos em andamento

Um dos componentes específicos que podem ser procurados é a proteína beta-amiloide, característica dos casos de Alzheimer. “Descobriu-se também que essas placas beta-amiloides ocorrem também na retina, então a tentativa agora é encontrar métodos que identifiquem essas placas [na retina]”, diz ele.

Um estudo em andamento na Faculdade de Medicina da USP, em paralelo com outros lugares do mundo, faz parte dessa frente promissora. A partir de fotos de retina com a técnica hiperespectral, em que uma única fotografia produz imagens com diferentes comprimentos de onda, procura-se avaliar indicadores de demência.

Monteiro comenta: “O diferencial desse estudo é que os pacientes são catalogados por terem alteração no PET Scan (tomografia por emissão de positrões) ou não, então, os pacientes eram separados por quem tem a proteína beta-amiloide e aqueles que não têm”. Os dados são então submetidos a um computador associado à inteligência artificial, cuja função é, segundo a expectativa, traçar padrões de identificação.

FONTE: Jornal da USP

Nanopartículas são esperança para aprimorar diagnóstico de câncer de mama

Estudo multidisciplinar traz abordagem inovadora, demonstrando a viabilidade da aplicação das nanopartículas de óxido de ferro com revestimento polimérico.

O câncer de mama continua a ser uma preocupação global, exercendo um impacto significativo na vida de inúmeras mulheres ao redor do mundo. Entre os desafios enfrentados por pacientes diagnosticadas com esta enfermidade, destaca-se a condição daquelas com alta expressão de HER2, uma proteína encontrada em níveis anormalmente elevados na membrana das células cancerígenas. Tais pacientes enfrentam um risco aumentado de metástase, particularmente para o cérebro, e experimentam uma menor expectativa de vida.

Nesse cenário, um estudo realizado em parceria entre pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), do Centro Nacional de Pesquisa em Energias e Materiais (CNPEM), do Instituto de Pesquisas Técnológicas (IPT), e do Instituto de Física (IF) da USP, e publicado na revista Nanomedicine, apresenta uma abordagem inovadora para identificar esses pacientes de forma mais rápida e acessível. A pesquisa propõe a utilização de nanopartículas híbridas, compostas de óxido de ferro e com revestimento polimérico, adequadamente funcionalizadas para detectar esse tipo particular de células tumorais, promovendo um potencial promissor no diagnóstico do câncer de mama. Além da ampla e aprimorada caracterização do nanomaterial, a qual contou com o apoio do IF, o estudo oferece resultados sobre sua toxicidade e demonstra a viabilidade de sua aplicação.

O trabalho, que contou com financiamento da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e da Fundação de Apoio ao Instituto de Pesquisas Tecnológicas (FIPT), teve origem na tese de doutorado de Cyro von Zuben na Unicamp, e representa um exemplo destacado de colaboração multidisciplinar, envolvendo áreas como física, química, biologia e medicina. Tal diversidade reflete também a complexidade do projeto, abrangendo desde a caracterização das propriedades do material até seu potencial aplicação clínica.

Embora represente um avanço encorajador no diagnóstico do câncer de mama, o estudo está em estágios iniciais e enfrenta desafios futuros, como ensaios em animais e amostras humanas. No entanto, os autores acreditam que represente uma esperança tangível para melhorar os resultados clínicos, destacando a importância da colaboração entre diversas áreas e instituições na busca por soluções inovadoras para enfrentar essa doença devastadora.

Acesse o artigo HER2 aptamer-conjugated iron oxide nanoparticles with PDMAEMA-b-PMPC coating for breast cancer cell identification em http://bit.ly/4d3bEEe!

*Comunicação do Instituto de Física com informações dos autores

*Estagiário sob supervisão de Moisés Dorado

FONTE: Jornal da USP