Um composto natural repara as mitocôndrias cerebrais e reverte a ansiedade em ratos

Um estudo liderado pela EPFL mostra que a urolitina A, um composto natural, pode abolir a alta ansiedade em ratos, reparando a função mitocondrial em suas células cerebrais, especificamente no núcleo accumbens. As descobertas, que aparecem em Psiquiatria biológicaAbra uma nova avenida para abordagens para ajudar a reduzir a ansiedade.

Os transtornos de ansiedade afetam milhões de pessoas em todo o mundo, com cerca de 14% experimentando um transtorno de ansiedade em um determinado ano. Essas condições geralmente são incapacitantes e os tratamentos atuais não funcionam bem o suficiente porque se concentram no gerenciamento dos sintomas, em vez de abordar as causas biológicas do distúrbio. Compondo o problema, os medicamentos para ansiedade também podem ter efeitos colaterais ou causar problemas de dependência, enquanto muitas vezes embotam emoções normais.

Nos últimos anos, estudos do grupo de professores Carmen Sandi no Laboratório de Genética Comportamental da EPFL apontaram uma ligação entre a ansiedade e as mitocôndrias do cérebro, os fornecedores de energia da célula que são vitais para abastecer as células e ajudá -las a trabalhar corretamente.

Problemas com a função mitocondrial apareceram em animais e pessoas com ansiedade, mas apenas alguns estudos exploraram se “consertá -los” poderia realmente diminuir a ansiedade.

Sandi liderou um novo estudo que mostra que restaurar as mitocôndrias à saúde pode ser a chave para reduzir a ansiedade. O estudo, com David Mallet e Dogukan ülgen como os primeiros co-autores e em colaboração com a Universidade de Amancentis e Columbia, explorou os efeitos de redução de ansiedade da urolitina A, uma molécula produzida por bactérias intestinais e já conhecida por apoiar a saúde mitocondrial.

Uma abordagem sistemática

“Estudos anteriores tentaram restaurar a função mitocondrial geneticamente diretamente no cérebro com injeções virais. Este é o primeiro que se concentra em uma abordagem sistêmica”, diz Sandi.

Focando no núcleo accumbens, uma área cerebral envolvida na ansiedade e emoção, os pesquisadores estudaram os efeitos da urolitina A em ratos, olhando para o seu comportamento e o que estava acontecendo dentro de suas células cerebrais.

A equipe deu o único suplemento de urolitina proprietária validado clinicamente, altamente puro, (“mitopure”) a dois modelos de roedores de alta ansiedade: o primeiro era um grupo de ratos externos, que mostrou diferenças individuais típicas de ansiedade em toda a população.

O segundo grupo de ratos foi criado seletivamente para maior reatividade de estresse e, portanto, com uma predisposição genética em relação à alta ansiedade. Os pesquisadores também usaram ratos com baixa ansiedade como grupo controle.

Os pesquisadores então misturaram a urolitina A nos alimentos dos animais em uma dose semelhante a estudos anteriores (25 mg/kg/dia).

Eles então rastrearam alterações no comportamento relacionado à ansiedade em dois meses e usaram sequenciamento de RNA de núcle único para verificar os níveis de expressão gênica dentro de “neurônios espinhosos médios” no núcleo dos ratos Accumbens, uma região cerebral central para a regulação da ansiedade. Eles também usaram eletrofisiologia e imagem para ver como a estrutura e a função desses neurônios mudaram.

‘Um efeito ansiolítico robusto’

Os resultados foram impressionantes: a urolitina um comportamento completamente reverso de alta ansiedade nos ratos ansiosos (“um efeito ansiolítico robusto”), deixando os ratos normais não afetados. No nível celular, eles descobriram que as rupturas reparadas da urolitina A nas redes de genes mitocondriais, incluindo a restauração de atividades saudáveis ​​nas vias celulares responsáveis ​​pela produção de energia e manter as células em boa forma.

Eles também descobriram que as máquinas moleculares envolvidas na mitofagia, que é o processo pelo qual as células limpam as mitocôndrias danificadas, estavam constantemente desequilibradas nos ratos ansiosos, mas foram corrigidos pelo tratamento com urolitina A.

A dieta que contém urolitina A também reparou a estrutura e a função dos neurônios dos ratos, restaurando as pequenas conexões (seus “espinhos”) necessários para que os circuitos cerebrais funcionem corretamente. Os níveis de uma proteína chamada mitofusina 2, que mantêm as mitocôndrias saudáveis ​​e já estavam ligadas a regular os comportamentos de ansiedade, também retornaram ao normal.

Para ensaios clínicos

Mais importante, todas essas mudanças moleculares e celulares alinhadas com melhorias observadas na ansiedade dos ratos. Curiosamente, a urolitina A não teve efeito óbvio nos ratos com baixo ânx, indicando que funciona especificamente onde os circuitos cerebrais são perturbados.

O trabalho confirma em dois modelos de ratos que os problemas mitocondriais impulsionam a ansiedade. Ao direcionar e reparar diretamente essa disfunção, a suplementação de urolitina A pode evitar alguns dos efeitos colaterais vistos com medicamentos atuais e abrir caminho para intervenções nutricionais mais precisas para a ansiedade.

Como a urolitina A já demonstrou ser segura em humanos, as descobertas do estudo podem ser rapidamente traduzidas em ensaios clínicos. “É isso que pretendemos fazer a seguir”, diz Sandi.