Esperança contra o Alzheimer: Nanopartículas regeneram células

Uma única injeção de um tratamento com nanopartículas desenvolvido para estimular a geração de células cerebrais novas foi o suficiente para reverter o declínio cognitivo em um modelo animal da doença de Alzheimer.

Desenvolvido por pesquisadores nos EUA, o tratamento novo e notável um dia poderá ser usado para tratar os pacientes em estágios avançados de demência, e restaurar a capacidade do cérebro de se recuperar da neurodegeneração contínua.

“As células novas podem se tornar maduras e sobreviver”, afirma o autor sênior Peisheng Xu, pesquisador farmacêutico da Universidade da Carolina do Sul. “Também confirmamos uma densidade muito maior de neurônios nos cérebros dos camundongos tratados”, disse ele.

A doença de Alzheimer é uma batalha entre o crescimento celular e a perda constante de neurônios causada por uma inflamação. Como o cérebro não consegue substituir rapidamente as células nervosas perdidas, em áreas críticas, como o hipocampo, as pessoas com essa doença perdem a memória, a cognição e, eventualmente, a capacidade de se alimentar ou manter o equilíbrio com segurança.

Acredita-se que a maioria dos tratamentos aprovados tem como alvo os mecanismos que causam a inflamação, e ganham tempo ao retardar a neurodegeneração. No entanto, nada consegue interromper completamente a perda celular. Tampouco qualquer terapia atual consegue reparar ou substituir as células cerebrais mais rapidamente do que elas desaparecem.

Um alvo promissor para a regeneração neural reside numa célula especializada e que tem a forma de estrela, chamada astrócito. Normalmente encarregadas de sustentar e proteger os neurônios, além de fornecer energia e administrar as flutuações químicas no ambiente, essas células “babás” podem se transformar em células “pensantes” nas circunstâncias certas.

Tais circunstâncias enfrentam um grande obstáculo. A proteína 1 de ligação ao trato polipirimidina (PTBP1) liga-se ao RNA nos astrócitos, impedindo que eles adquiram características de células nervosas.

Com base em pesquisas anteriores, a equipe de pesquisadores de Xu estava confiante de que destruir a PTBP1 permitiria que os astrócitos e células de suporte semelhantes se desenvolvessem.

Infelizmente, alguns estudos sugeriam que talvez não fosse tão simples assim, levantando preocupações de que a eliminação da proteína poderia não ser suficiente para abrir o caminho – incluindo toda a questão da administração precisa. No entanto, existe uma diferença enorme entre um cérebro vivo e uma placa com células, e a PTBP1 faz mais do que simplesmente impedir que os astrócitos desempenhem a função de uma célula nervosa.

O papel das nanopartículas na doença de Alzheimer

É nessa hora que entram as nanopartículas. Ao combinar um sistema direcionado de degradação de proteínas com uma administração baseada em nanogel, a equipe destruiu com sucesso as células cancerígenas de animais adultos.

Chamado de Nano-ERASER, o gel conseguia transportar, de forma segura, os anticorpos específicos para a PTBP1 através da barreira hematoencefálica. Ao anexar um sistema capaz de degradar as proteínas com segurança, a equipe descobriu que poderia suprimir sua atividade nos cérebros dos camundongos adultos, tanto com um modelo da doença de Alzheimer, quanto sem ela.

Um dos sinais mais evidentes de declínio cognitivo em camundongos é sua capacidade de construir um ninho. Assim como nossos hábitos mentais falham com a idade — seja lembrar como preparar uma xícara de chá ou saber o caminho de volta para casa —, os camundongos com sua própria versão do Alzheimer esquecem como arrumar as coisas.

Em apenas algumas semanas, os camundongos injetados que apresentavam sinais de neurodegeneração melhoraram suas pontuações na construção de ninhos. Eles também passaram a percorrer os labirintos de uma forma melhor, demonstrando melhora na memória e no aprendizado espacial.

“Depois de apenas duas injeções, esses camundongos ficaram mais inteligentes”, afirma o cientista. “Mesmo depois de uma única injeção, já vimos o comportamento desses camundongos tratados diferir daqueles não tratados”.

Embora o experimento resolva a questão sobre saber se a supressão da PTB1 pode, por si só, estimular a regeneração neural, sua aplicação em humanos com doença de Alzheimer ainda está distante.

Mesmo assim, [o estudo] refere-se a mais um alvo no qual os pesquisadores podem se concentrar em sua busca contínua para melhorar a qualidade de vida de indivíduos que enfrentam um grave declínio cognitivo.

Esta pesquisa foi publicada no periódico Cell Biomaterials.

Fonte: Scimex

Artigo original (em inglês) publicado por Mike McRae na New Atlas.

SOBRE O AUTOR
Mike McRae

Escritor veterano e editor de ciência, com uma ampla experiência em ensino e uma missão pessoal de promover a ciência através do jornalismo e da educação. Já escreveu e produziu documentários para a Rádio Nacional ABC, na Austrália, e já proferiu diversas palestras públicas sobre educação, ciência, filosofia, história e psicologia.

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