Como os lipídios cerebrais ajudam os neurônios a se comunicarem e a se protegerem

Uma equipa de investigação da Universidade de Alberta descobriu uma nova função para moléculas cerebrais conhecidas como gangliosídeos, oferecendo potenciais novos alvos para o tratamento da doença de Huntington e outras doenças neurológicas genéticas.

Em seu artigo publicado em Avanços da Ciênciaa equipe mostra que os gangliosídeos são fundamentais para a formação e liberação de vesículas extracelulares, pequenas partículas responsáveis ​​pela comunicação celular e pela eliminação de resíduos celulares.

“Nosso estudo recente descobriu um papel bastante inesperado para essas moléculas fascinantes que são metade gordura e metade açúcar”, disse a pesquisadora principal Simonetta Sipione, professora de farmacologia. “Isso é algo que contribui para a patogênese da doença e pode ser alvo de intervenção terapêutica”.

Pesquisas anteriores do laboratório de Sipione já mostravam que níveis baixos de gangliósidos estavam associados aos sintomas de Huntington, mas não tinham a certeza do papel que as moléculas desempenhavam na doença. A equipe também descobriu que, ao restaurar um gangliosídeo específico chamado GM1, eles poderiam reverter os sintomas de Huntington em ratos.

Um em cada 7.000 canadenses tem Huntington, uma doença cerebral genética com sintomas físicos, mentais e emocionais, de acordo com a Brain Canada Foundation. Ocorre quando a proteína Huntingtina mutante se dobra e se aglomera dentro das células cerebrais, causando seu mau funcionamento e eventualmente morrendo.

“Agora sabemos que quando os gangliosídeos estão baixos – não apenas na doença de Huntington, mas também na doença de Parkinson e em outras doenças neurodegenerativas hereditárias – o sistema de comunicação e depuração celular mediado por vesículas não funciona corretamente”, diz Sipione. “Isso permite que proteínas prejudiciais, como a Huntingtina mutante, se acumulem e, assim, contribua para os processos que impulsionam a neurodegeneração”.

Sipione continuará a pesquisa para compreender completamente os mecanismos subjacentes dos gangliosídeos para determinar seu potencial clínico.

“Ainda estamos a trabalhar para compreender a imagem completa de como os gangliósidos protegem o cérebro e como podem ser usados ​​como terapias restauradoras em doenças neurodegenerativas”, diz Sipione, que está a colaborar com uma empresa de biotecnologia para explorar a possibilidade de futuros ensaios clínicos. Embora os gangliosídeos possam ser sintetizados ou extraídos do cérebro de outros animais que foram utilizados para consumo de carne e tenham sido utilizados como agentes terapêuticos para outras condições, eles não são aprovados para uso na América do Norte.

Um obstáculo é que, quando os gangliosídeos são injetados no sangue, muito pouco chega ao cérebro devido a uma característica protetora conhecida como barreira hematoencefálica. Ainda é incerto se esta quantidade limitada é suficiente para ter efeitos terapêuticos. Sipione diz que métodos alternativos de entrega, como nanopartículas, spray nasal ou injeção espinhal, podem ser necessários para garantir uma entrega eficaz ao cérebro.