Neurocientistas resolvem mistérios sobre o principal biomarcador para a doença de Alzheimer

Neurocientistas da Universidade da Virgínia revelaram como uma forma tóxica da proteína tau, notória por formar emaranhados no cérebro de pessoas com doença de Alzheimer e vários outros distúrbios neurodegenerativos, se espalha pelo cérebro à medida que a doença progride.

o proteína tau ajuda a causa declínio cognitivo associados a essas doenças. A pesquisa mostra o que provoca seu acúmulo e como isso prejudica as células nervosas chamadas neurônios. Os cientistas podem aproveitar essas descobertas para desenvolver novos tratamentos para o Alzheimer que previnam ou retardem o início dos sintomas ou retardem a progressão da doença quando os sintomas se desenvolvem.

A nova pesquisa da UVA também avança nos esforços para desenvolver exames de sangue para detectar a doença de Alzheimer em seus estágios iniciais, quando é, em princípio, mais passível de tratamento. Os pesquisadores descobriram que os anticorpos usados ​​em exames de sangue para medir essa forma tóxica e quimicamente modificada de tau, chamada “taupT217”, podem ser facilmente enganados na detecção de outras proteínas, o que compromete a precisão do teste. Felizmente, eles também mostraram como esse problema pode ser evitado.

A nova pesquisa do Dr. George Bloom e colaboradores da UVA é o exame mais abrangente até agora de onde e como o taupT217 se acumula no cérebro. Os resultados fornecem informações vitais sobre o desenvolvimento da doença de Alzheimer e possivelmente outras condições neurológicas chamadas “tauopatias não-Alzheimer”. Esses incluem a doença de Parkinson e encefalopatia traumática crônica.

“Os últimos anos testemunharam avanços empolgantes na detecção precoce do Alzheimer, medindo a quantidade de taupT217 no sangue ou líquido cefalorraquidianomas até agora quase nada foi aprendido sobre o que causa a formação desse tipo de tau no cérebro ou como isso afeta a saúde dos neurônios”, disse Bloom, dos Departamentos de Biologia, Biologia Celular e Neurociência da UVA, bem como do Instituto do Cérebro da UVA. , o Centro de Doenças de Alzheimer da Virgínia e o Programa de Neurociência Fundamental da UVA.

“Saber o que provoca o acúmulo de taupT217 no cérebro e como isso prejudica os neurônios fornece novas aberturas para intervenção terapêutica”, disse ele.

Entendendo o Alzheimer

A tau desempenha papéis importantes no cérebro saudável, onde, entre outras coisas, ajuda a construir e manter os “microtúbulos” que servem como rodovias para o transporte de materiais importantes dentro dos neurônios que formam os circuitos do cérebro. Mas em pessoas com Alzheimer, tau torna-se quimicamente modificado e deformado de forma a impedir seu funcionamento normal e torná-lo tóxico. Isso eventualmente leva a dois fenômenos que explicam o declínio cognitivo na doença de Alzheimer: a destruição dos circuitos neuronais e a morte dos neurônios.

Por que isso ocorre foi apenas parcialmente compreendido, mas a nova pesquisa da UVA oferece mais respostas. Por exemplo, os pesquisadores descobriram que poderiam desencadear o acúmulo de taupT217 dentro de neurônios cultivados, expondo-os a aglomerados, ou oligômeros, de tau. Sabe-se que eles se acumulam no cérebro de Alzheimer e há muito tempo são suspeitos de serem um contribuinte prejudicial para a doença. Eles também descobriram que a modificação química que converte a tau normal em taupT217 diminui drasticamente a capacidade da tau de aderir aos microtúbulos, o que, por sua vez, pode tornar mais fácil para a tau formar oligômeros tóxicos.

“Em termos de valor clínico imediato, esperamos que nossas descobertas sobre o desafio da especificidade do anticorpo para medir taupT217 no sangue ressoem rapidamente com empresas que estão se esforçando para desenvolver testes comercialmente disponíveis para identificar pacientes com Alzheimer anos antes que os sintomas se tornem evidentes”, disse Bloom. . “Como danos cerebrais irreversíveis maciços já ocorreram por início dos sintomaso diagnóstico precoce preciso será crucial para o desenvolvimento de medicamentos que combatem efetivamente a doença de Alzheimer”.

Esse é apenas um exemplo dos insights práticos gerados pela pesquisa da UVA que beneficiarão os esforços para diagnosticar e tratar melhor o Alzheimer.

“A doença de Alzheimer reflete um colapso multidimensional das células cerebrais normais, então não há nada de simples nisso”, disse Bloom. “Enfocar a pesquisa nos primeiros processos que convertem cérebros normais em cérebros com Alzheimer, no entanto, fornece a melhor esperança para eventualmente vencer esta terrível doença”.

Os pesquisadores publicaram suas descobertas na revista Alzheimer e Demência. O primeiro autor do artigo é Binita Rajbanshi, um recém-formado Ph.D. em farmacologia. aluna. Os outros membros da equipe foram Anuj Guruacharya, James Mandell e Bloom. Os cientistas relataram que não têm interesses financeiros no trabalho.