CIÊNCIA VIVA – Perder neurónios pode por vezes não ser assim tão mau

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Pela primeira vez, cientistas do Centro Champalimaud (CC),
em Lisboa, Portugal, mostraram que a morte neuronal na doença de Alzheimer (DA)
pode, na verdade, não ser uma coisa má – pelo contrário, poderá ser a resultado
de um mecanismo de controlo de qualidade celular que tenta proteger o cérebro
da acumulação de neurónios disfuncionais. Estes resultados, obtidos em
moscas-da-fruta geneticamente modificadas para mimetizar os sintomas da DA humana,
foram publicados na revista Cell Reports (https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(18)31889-8).

O mecanismo de controlo de qualidade celular em jogo é
chamado de competição celular e serve para selecionar as células mais aptas num
dado tecido do corpo através de uma “comparação de vigor celular” (em
inglês, fitness comparison) entre cada célula e as suas vizinhas. Como
resultado, as células mais aptas desencadeiam o suicídio das suas células
vizinhas menos aptas.

Recentemente, provou-se que a competição celular é um
potente e normal mecanismo de anti-envelhecimento do corpo em geral e do
cérebro em particular. “Em 2015,
descobrimos que eliminar as células inaptas de um tecido constituía um
mecanismo de anti-envelhecimento muito importante para preservar a função dos
órgãos
”, diz Eduardo Moreno, investigador principal do laboratório de Cell
Fitness do CC.

O ponto de partida da equipa para este trabalho foi o facto
de essas comparações de vigor celular acontecerem no processo normal de
envelhecimento e, seguindo a mesma lógica, poderem estar também envolvidas em
doenças neurodegenerativas associadas ao envelhecimento acelerado, como as
doenças de Alzheimer, Parkinson e Huntington, explica Moreno. “Isto nunca tinha sido testado”,
acrescenta. Em colaboração com o laboratório de Células Estaminais e
Regeneração de Christa Rhiner, também no CC, os cientistas começaram por
observar as características típicas da DA em modelos de mosca-da-fruta da
doença.
Para isso, criaram moscas-da-fruta geneticamente
manipuladas para expressar no seu cérebro a proteína beta-amilóide humana, que
foram agregados no cérebro dos doentes com Alzheimer. A formação de agregados
de beta-amilóide no cérebro é um passo crucial no desenvolvimento da DA.

Os investigadores confirmaram então que as moscas
transgénicas apresentavam sintomas e características semelhantes às dos doentes
humanos: “as moscas apresentavam uma
perda da memória de longo prazo, um envelhecimento acelerado do cérebro e
problemas de coordenação motora, que pioravam com a idade
”, salienta
Christa Rhiner, cuja equipa estudou as funções cognitivas e motoras das moscas.

O passo seguinte dos cientistas foi determinar se, nessas
moscas, a morte neuronal era de facto activada pelo processo de comparação de
qualidade celular – por outras palavras, mostrar “
que os neurónios não estavam a morrer por si só, mas a serem eliminados
por células vizinhas mais aptas
“, ressalta Moreno.
Quando começámos, o
consenso geral era que a morte neuronal é sempre prejudicial. Por isso, ficamos
surpreendidos ao descobrir que a morte neuronal pode ser na verdade vantajosa
nas fases iniciais da doença
”, diz Dina Coelho, primeira autora do estudo.
O que aconteceu foi que quando esta cientista bloqueou a morte neuronal no
cérebro das moscas, os insectos desenvolveram problemas de memória e problemas
de coordenação motora ainda piores, morreram mais cedo e o seu cérebro
deteriorou-se mais depressa.

No entanto, quando a cientista estimulou o processo de
competição celular, acelerando assim a morte dos neurónios disfuncionais, as
moscas que expressavam a proteína beta-amilóide associada à DA tiveram uma
recuperação impressionante. “As moscas
comportavam-se quase como moscas normais no que diz respeito à formação de
memórias, ao comportamento locomotor e à aprendizagem
”, diz Rhiner. E mais:
esta recuperação deu-se quando as moscas já estavam muito afectadas pela
doença.

Isto significa que, na doença de Alzheimer, o mecanismo de
anti-envelhecimento em questão continua a funcionar correctamente. E mostra
que, de facto, “a morte neuronal protege
o cérebro de danos mais generalizados e que, portanto, a perda de neurónios
neste caso não é assim tão má. Seria pior não deixar esses neurónios morrer
”,
enfatiza Moreno. “O nosso resultado mais
significativo é que, provavelmente, estamos a pensar de forma errada na doença
de Alzheimer. O nosso trabalho sugere que a morte neuronal é benéfica porque
remove dos circuitos cerebrais os neurónios afectados por agregados tóxicos de
beta-amilóide – e que manter esses neurónios disfuncionais é pior do que
perdê-los
”, conclui Moreno.

Os novos resultados poderão ter importantes implicações
terapêuticas. “Algumas moléculas já
foram identificadas como potenciais inibidoras do suicídio celular, e algumas
substâncias experimentais que bloqueiam esses inibidores de morte celular –
acelerando assim a morte neuronal – existem e estão a ser testadas
”, diz
Moreno.

Mas o investigador adverte: “este trabalho foi feito em moscas-da-fruta“. Será, portanto,
necessário verificar se os resultados sobre a morte neuronal na doença de
Alzheimer são replicáveis nos seres humanos.
Centro Champalimaud – Fundação Champalimaud


© 2018 – Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva 

Legenda da imagem em anexo: Os neurónios a vermelho são as células menos aptas, que irão ser mortas para permitir um melhor funcionamento de todo o cérebro (a azul). Crédito da imagem: Dina Coelho