A redução do fluxo sanguíneo para o cérebro é considerada um fator central em muitas formas de demência, incluindo o Alzheimer, e os cientistas acabam de identificar um novo mecanismo que regula esse fluxo, o que também poderá ajudar a explicar como esse processo falha.
Investigadores da Universidade de Vermont descobriram que uma molécula de gordura ajuda a manter o equilíbrio deste sistema e, em modelos de ratinho da doença de Alzheimer, a perturbação desse equilíbrio levou a problemas.
Ao corrigir esse desequilíbrio, foi possível restabelecer um fluxo sanguíneo mais próximo do normal, abrindo um novo alvo promissor para compreender e tratar alterações cerebrais relacionadas com a demência.
"Esta descoberta representa um enorme avanço nos nossos esforços para prevenir a demência e as doenças neurovasculares", afirma o farmacologista Osama Harraz.
Com base em estudos anteriores sobre células endoteliais, que revestem o interior dos vasos sanguíneos, a equipa analisou em particular a proteína Piezo1 – um 'sensor' de pressão presente nessas células. Quando este sensor é ativado em excesso, pode perturbar o fluxo sanguíneo cerebral.
Ao analisar a atividade cerebral em ratinhos, os investigadores concluíram que uma molécula lipídica chamada PIP2 funciona como um travão da Piezo1. Quando as células cerebrais estão ativas, os níveis de PIP2 são baixos e a Piezo1 é ativada, aumentando o fluxo sanguíneo para as zonas onde ele é necessário.
Nos modelos de ratinho com Alzheimer, verificou-se que o PIP2 estava anormalmente reduzido. Isso fez com que a Piezo1 fosse ativada em excesso, aumentando o fluxo sanguíneo em áreas onde não era preciso e perturbando a circulação global.
De forma decisiva, quando os investigadores restauraram os níveis de PIP2 nesses ratinhos, os padrões normais de fluxo sanguíneo foram em grande parte recuperados.
Ainda é cedo para perceber exatamente como este mecanismo funciona – tratou-se de um estudo de curta duração realizado apenas em ratinhos – mas esta é mais uma via promissora a explorar na investigação das causas subjacentes da demência.
A demência vascular, em que o fluxo sanguíneo comprometido para o cérebro é um dos principais fatores, é uma das formas mais comuns de demência, afetando milhões de pessoas em todo o mundo. Acredita-se também que os problemas de circulação sanguínea desempenhem um papel na doença de Alzheimer, embora a acumulação nociva de proteínas tóxicas seja provavelmente mais relevante.
Como o fluxo sanguíneo controla o fornecimento de oxigénio e nutrientes ao cérebro, as implicações vão além da demência. Manter o equilíbrio adequado é essencial para o bom funcionamento cerebral.
"Estas conclusões estabelecem a base para uma abordagem terapêutica destinada a melhorar o fluxo sanguíneo cerebral em condições em que a atividade da Piezo1 está alterada e poderão ter impactos para além do controlo do fluxo sanguíneo no cérebro", escrevem os investigadores no artigo publicado.
Embora o conhecimento sobre a demência esteja a melhorar de forma constante, ainda há muito por esclarecer sobre a forma como estas doenças começam ou por que razão algumas pessoas são mais vulneráveis do que outras. Mesmo no caso da demência vascular, não se sabe ao certo quais são todos os fatores que contribuem para as alterações do fluxo sanguíneo.
Estudos como este ajudam a preencher essas lacunas ao identificar os intervenientes moleculares envolvidos.
De seguida, os investigadores tencionam analisar com precisão de que forma o PIP2 interage com a Piezo1. Compreender essa interação será essencial para controlar este sistema e, potencialmente, restaurar um fluxo sanguíneo saudável – e talvez também a função cognitiva.
"Estamos a desvendar os mecanismos complexos destas condições devastadoras e agora podemos começar a pensar em como traduzir esta biologia em terapias", diz Harraz.
A investigação foi publicada na PNAS.
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