Pesquisadores criam ‘minicérebros’ para modelar demência com corpos de Lewy e identificar tratamentos

A demência com corpos de Lewy (DCL) é uma doença neurodegenerativa progressiva que compartilha características da doença de Parkinson e da doença de Alzheimer, mas pode ser mais difícil de diagnosticar. Os sintomas podem incluir alucinações, distúrbios motores, problemas cognitivos, problemas de sono e depressão.

Para entender melhor como a doença se desenvolve, os cientistas da Clínica Mayo criaram minimodelos cerebrais em uma placa que se aproxima das principais características observadas nos cérebros de pacientes com demência por corpos de Lewy. Minicérebros, também conhecidos como organoides cerebrais, são aglomerados de células cultivadas em laboratório que imitam a estrutura do cérebro humano.

A equipe também identificou quatro potenciais compostos medicamentosos que podem oferecer abordagens promissoras para o tratamento da doença. Suas descobertas são publicadas em Avanços da Ciência.

Não há cura para o LBD e os cientistas dizem que existem poucos modelos pré-clínicos precisos disponíveis para estudá-lo. Uma marca registrada da doença é uma proteína chamada alfa-sinucleína, que é codificada pelo gene SNCA. Esta proteína é encontrada nas células nervosas do cérebro e pode formar massas chamadas corpos de Lewy, que podem contribuir para os sintomas de demência.

Para entender melhor a patologia da doença, uma equipe de pesquisa da Clínica Mayo liderada pelo neurocientista e autor sênior Na Zhao, MD, Ph.D., desenvolveu modelos pré-clínicos de minicérebros usando células-tronco de pacientes com LBD que tinham cópias extras do gene SNCA. , o que pode ter causado sua condição. Os pacientes doaram células da pele após o diagnóstico, enquanto ainda estavam vivos. Os cientistas então converteram as células da pele em células-tronco e as usaram para pesquisas.

Usando técnicas genômicas avançadas, como o sequenciamento de RNA unicelular, que examina o material genético em células individuais, os pesquisadores mostraram que seus modelos de minicérebro refletiam mudanças observadas nos cérebros humanos de pacientes com LBD que doaram seus cérebros ao Banco de Cérebros da Clínica Mayo. , tornando os modelos ferramentas valiosas para estudar como a doença se desenvolve.

Os investigadores usaram o seu novo sistema modelo para rastrear cerca de 1.300 medicamentos aprovados pela Food and Drug Administration, identificando quatro candidatos que podem ajudar a prevenir a acumulação de alfa-sinucleína nos neurónios.

“Este estudo sugere que estes modelos de mini-cérebros podem efetivamente imitar o desenvolvimento de doenças, fornecendo uma plataforma potencial para testar tratamentos individualizados para pacientes”, diz o Dr. “Os quatro candidatos a medicamentos identificados, que têm o potencial de inibir a alfa-sinucleína e restaurar a produção de energia em neurônios derivados de pacientes com DCL, poderiam ser ainda mais refinados ou modificados para desenvolver novos tratamentos para DCL e demências associadas no futuro”.

Os pesquisadores dizem que estudos adicionais poderiam introduzir tipos de células adicionais para melhor imitar a complexidade do cérebro humano. Os pesquisadores poderiam então usar esses modelos aprimorados para investigar mais detalhadamente os mecanismos da doença, como explorar como os genes de alto risco influenciam o desenvolvimento de DCL.

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