Uma nova forma potencial de tratar a redução do fluxo sanguíneo cerebral e certas formas de demência está começando a surgir. Cientistas da Universidade de Vermont, Robert Larner, MD College of Medicine, descobriram novos detalhes sobre como a circulação sanguínea no cérebro é controlada e como os problemas vasculares podem ser revertidos. Sua pesquisa pré-clínica, publicada em 22 de dezembro em Anais da Academia Nacional de Ciênciassugere que a substituição de um fosfolipídio ausente na corrente sanguínea pode ajudar a restaurar o fluxo sanguíneo cerebral normal e aliviar os sintomas relacionados à demência.
“Esta descoberta é um enorme passo em frente nos nossos esforços para prevenir a demência e as doenças neurovasculares”, afirma o investigador principal Osama Harraz, Ph.D., professor assistente de farmacologia no Larner College of Medicine. “Estamos descobrindo os mecanismos complexos destas condições devastadoras e agora podemos começar a pensar em como traduzir esta biologia em terapias”.
O crescente fardo da demência
A doença de Alzheimer e as demências relacionadas afectam cerca de 50 milhões de pessoas em todo o mundo, e esse número continua a crescer. A prevalência crescente coloca forte pressão sobre as famílias, cuidadores e sistemas de saúde. Pesquisas em andamento estão trabalhando para desvendar como as proteínas, a inflamação, a sinalização neural e o mau funcionamento das células cerebrais contribuem para esses distúrbios.
O trabalho no laboratório Harraz centra-se na forma como o fluxo sanguíneo cerebral é controlado e como os vasos sanguíneos comunicam através de sinais moleculares. Um foco principal é o Piezo1, uma proteína encontrada nas membranas das células que revestem os vasos sanguíneos. Piezo1 ajuda a regular o fluxo sanguíneo cerebral, detectando as forças físicas criadas à medida que o sangue se move através da rede vascular do cérebro. Seu nome vem da palavra grega para “pressão”. Pesquisas anteriores mostraram que o Piezo1 se comporta de maneira diferente em pessoas que carregam certas variações genéticas do gene Piezo1.
Um lipídio essencial que mantém os vasos sanguíneos sob controle
O novo estudo, intitulado “PIP2 Corrige uma canalopatia endotelial Piezo1″, oferece uma nova visão sobre como o Piezo1 influencia o fluxo sanguíneo cerebral. As descobertas também mostram que condições como a doença de Alzheimer estão ligadas à atividade Piezo1 anormalmente alta nos vasos sanguíneos cerebrais. Para entender melhor por que isso acontece, a equipe de pesquisa examinou um fosfolipídeo chamado PIP2que é encontrado nas membranas das células cerebrais.
PIP2 desempenha um papel essencial na sinalização celular e na regulação dos canais iônicos – um processo complexo que controla quando os poros das proteínas nas células abrem e fecham. Os pesquisadores descobriram que o PIP2 normalmente atua como um supressor natural do Piezo1. Quando PIP2 os níveis caem, o Piezo1 torna-se excessivamente ativo, interrompendo o fluxo sanguíneo normal no cérebro. Quando a equipe adicionou PIP2 de volta ao sistema, a atividade do Piezo1 diminuiu e a circulação sanguínea saudável foi restaurada. Estes resultados sugerem que o aumento da PIP2 níveis poderiam formar a base de uma nova estratégia de tratamento destinada a melhorar o fluxo sanguíneo cerebral e apoiar a função cerebral.
Próximos passos em direção a tratamentos futuros
Estudos futuros se concentrarão em compreender exatamente como o PIP2 interage com Piezo1. Os pesquisadores querem determinar se o PIP2 liga-se diretamente a partes específicas da proteína ou altera a membrana celular circundante de forma a limitar a abertura do canal. Trabalhos adicionais também explorarão como os declínios relacionados com doenças na PIP2 remova esse controle regulatório, permitindo que o Piezo1 permaneça hiperativo e prejudique o fluxo sanguíneo cerebral. Obter clareza sobre estes mecanismos será fundamental para o desenvolvimento de terapias baseadas na restauração da PIP2 ou direcionar diretamente o Piezo1 para melhorar a saúde neurovascular na demência e distúrbios vasculares relacionados.
