O peptídeo mostra efeitos neuroprotetores na lesão cerebral traumática

A Química Avançada da Catalunha (IQAC) do Conselho Nacional de Pesquisa Espanhola (CSIC), uma instituição sob o Ministério da Ciência, Inovação e Universidades, descobriu que um pequeno composto – um peptídeo composto por quatro aminoácidos chamados CAQK – tem um efeito neuroprotetor significativo em modelos de ratos de cérebro traumático.

Quando administrado por via intravenosa logo após a lesão em modelos animais (camundongos e porcos), o CAQK tem como alvo especificamente as áreas danificadas do cérebro, atraídas por uma proteína que é superexpressa em tecido lesionado após o trauma. O CAQK se acumula na região marcado por esta proteína e é capaz de reduzir a inflamação, a morte celular e os danos ao tecido cerebral. Além disso, em camundongos, melhorou a recuperação funcional sem toxicidade aparente.

Os resultados, publicados na revista Medicina molecular do EMBOAbra novas possibilidades para tratar áreas lesionadas do cérebro. O estudo foi liderado pela empresa Aivocode (um spin-off do Sanford Burnham Prebys Institute) em San Diego, Califórnia, em colaboração com o Instituto de Química Avançada da Catalunha (IQAC-CSIC) e a Universidade da Califórnia, Davis.

A Aivocode, fundada pelos pesquisadores Aman P. Mann, Sazid Hussain e Erkki RuoSlahti (autores do estudo), planejam procurar em breve a autorização da Food and Drug Administration (FDA) para iniciar os ensaios clínicos da Fase I em humanos. Embora nenhuma data específica tenha sido definida, o fato de o CAQK ser um peptídeo curto – fácil de produzir e com boa penetração de tecidos – o torna um forte candidato ao desenvolvimento de medicamentos.

Lesão cerebral traumática

A lesão cerebral traumática (TCE) é danos cerebrais normalmente causados ​​por golpes na cabeça, como os resultantes de acidentes de trânsito, incidentes no local de trabalho ou quedas. Estima -se que afete cerca de 200 pessoas por 100.000 habitantes a cada ano. Atualmente, o tratamento se concentra na estabilização do paciente, reduzindo a pressão intracraniana e mantendo o fluxo sanguíneo, mas não há medicamentos aprovados para interromper os danos cerebrais ou seus efeitos secundários, como inflamação ou morte celular. Além disso, as terapias sob investigação exigem injeções diretas no cérebro, uma técnica invasiva que pode causar complicações.

“As intervenções atuais para o tratamento da lesão cerebral aguda visam estabilizar o paciente, reduzindo a pressão intracraniana e mantendo o fluxo sanguíneo, mas não há medicamentos aprovados para interromper os danos e os efeitos secundários dessas lesões”, explica o Dr. Pablo Scodeller, pesquisador do IQAC-CSIC e co-autor do estudo.

O grande desafio da neurologia

Encontrar uma maneira não invasiva de tratar um cérebro lesionado é um dos principais desafios da neurologia. Este estudo se move nessa direção, com base em trabalhos anteriores realizados pelos pesquisadores em 2016 e publicados em Comunicações da natureza.

Naquela época, o pesquisador Mann, juntamente com Scodeller, trabalhando no laboratório do Dr. RuoSlahti (autor sênior de ambos os estudos) em Sanford Burnham Prebys, descobriu um peptídeo – uma pequena cadeia de aminoácidos, os blocos de construção de proteínas – que direcionavam especificamente áreas feridas do cérebro em camundongos.

O peptídeo, chamado CAQK, foi identificado através de uma técnica de triagem em larga escala conhecida como exibição de fábrica de peptídeos, que permite a seleção de moléculas com afinidade para tecidos específicos. Nesse estudo anterior, o CAQK foi usado como um “veículo” para entregar medicamentos diretamente à área danificada. No entanto, em seu novo trabalho, os pesquisadores foram um passo adiante e demonstraram que o próprio peptídeo CAQK tem efeitos terapêuticos.

Para avaliar sua atividade terapêutica, o peptídeo foi administrado pela primeira vez por via intravenosa logo após uma lesão cerebral traumática moderada ou grave, e observou -se que o peptídeo acumulado nos cérebros lesionados de camundongos e porcos (os últimos com cérebros mais semelhantes aos humanos do que os ratos). Além disso, verificou -se que o peptídeo se liga a moléculas especiais chamadas glicoproteínas (proteínas ligadas a açúcares), que se tornam mais abundantes após uma lesão e fazem parte da matriz extracelular – uma rede de suporte que envolve as células cerebrais.

O tratamento de camundongos com lesão cerebral traumática usando esse peptídeo resultou em uma redução no tamanho da lesão em comparação com os ratos controle. “Observamos menos morte celular e menor expressão de marcadores inflamatórios na área lesionada, indicando que o CAQK aliviava a neuroinflamação e seus efeitos secundários. Testes comportamentais e de memória realizados após o tratamento também mostraram melhora nos déficits funcionais, sem toxicidade evidente”, explica o primeiro autor do estudo, Dr. Mann.

Os resultados do estudo demonstram que o peptídeo CAQK pode ajudar a reparar a área danificada, destacando suas possíveis aplicações terapêuticas após o trauma. “O que é emocionante é que, além de se mostrar altamente eficazes, é um composto muito simples-um peptídeo curto que é fácil de sintetizar com segurança em larga escala. Os peptídeos com essas características mostram boa penetração de tecidos e não são imunogênicos”, conclui Scodeller.