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NOVO MÉTODO NÃO INVASIVO PARA DETECÇÃO E TRATAMENTO DA DOENÇA DE ALZHEIMER

NOVO MÉTODO NÃO INVASIVO PARA DETECÇÃO E TRATAMENTO DA DOENÇA DE ALZHEIMER

Edição Vol. 2, N. 06, 12 de Janeiro de 2015

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2015.01.14.006

Um estudo publicado na revista científica Nature Nanotechnology detalha como uma nova sonda de ressonância magnética que pareia uma nanoestrutura magnética com um anticorpo pode detectar precocemente a doença de Alzheimer.

Atualmente, somente um método foi descoberto para a detecção precoce da doença de Alzheimer, através de ensaio em sangue (1) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/diagnostico-do-mal-de-alzheimer-atraves-de-amostra-de-sangue/), que afeta um em cada nove pessoas com idade superior a 65 anos. Uma doença caracterizada pela perda progressiva de memória, descoberta há mais de 100 anos, em 1907, pelo psiquiatra alemão, Alois Alzheimer (2, 3) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/memoria-medo-e-alzheimer/ e http://www.nanocell.org.br/reconstruindo-o-cerebro-apos-um-derrame-ou-em-demencias/).

Embora uma parcela de parentes dos doentes acredite que não queira saber se tem, ou se terão chances de ter a doença, é de extrema importância saber qual será seu prognóstico. Por enquanto, pode não haver cura, mas há inúmeros meios pelos quais se pode retardar ou mesmo reduzir os efeitos da doença de Alzheimer.

Dentre esses métodos para se prevenir ou reduzir os efeitos do Alzheimer estão os mesmos componentes para a prevenção da hipertensão e do câncer, que consistem em mudanças no seu estilo de vida, dieta adequada e prática de exercícios físicos regulares. É importante manter um peso saudável, reduzir a ingestão de sal, reduzir a ingestão de álcool e reduzir o estresse (4) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/alzheimer-mudanca-de-habito-e-grandes-resultados-a-melhora-pode-estar-em-suas-maos-nao-se-esqueca/), além de uma noite de sono bem dormida (5) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/pouco-sono-em-idosos-pode-levar-a-perda-de-memoria/) e exercícios para a mente, como leitura e, acreditem, até vídeo games (6) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/videogame-como-recurso-para-melhora-cognitiva-na-terceira-idade/).

Inúmeros trabalhos também têm alcançado sucesso na melhora do quadro de degeneração da memória de pessoas que sofrem da doença de Alzheimer (7-9) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/possivel-cura-para-o-mal-de-alzheimer-a-caminho-nanotubos-%CE%B2-amiloide-e-seu-receptor-da-proteina-prionica/, ou http://www.nanocell.org.br/terapia-genica-recupera-memoria-de-ratos-com-alzheimer-um-novo-passo-em-direcao-a-cura/ e http://www.nanocell.org.br/novos-medicamentos-revertem-os-efeitos-da-doenca-de-alzheimer-em-camundongos/) e outros conseguiram a demonstração direta em primatas maiores, como os macacos (10) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/macacos-desenvolvem-alzheimer/), o que ajudará em muito, a solução da doença nos seres humanos. Por isso é importante o uso de animais para estudo na pesquisa. Imaginem se fossem usados nossos parentes como cobaias para serem estudados. Somente pelo estudo in vivo, com animais é que podemos transpor esses resultados para a melhora da saúde de nossos queridos.

Agora, uma equipe interdisciplinar de neurocientistas e engenheiros de materiais da Universidade Northwestern, na cidade de Evanston, em Illinois, nos EUA, desenvolveu uma abordagem de imagem por ressonância magnética (em inglês, Magnetic Resonance Imaging, MRI) não invasiva que pode detectar a doença em um animal vivo. E pode fazê-lo em estágios iniciais da doença, bem antes que os sintomas típicos da doença de Alzheimer aparecem.

Liderados pelo neurocientista prof. William L. Klein e o cientista de materiais prof. Vinayak P. Dravid, a equipe de pesquisa, que tem a participação da doutorando brasileira Maíra A. Bicca, do Departamento de Farmacologia da Universidade Federal de Santa Catarina,desenvolveu uma sonda de ressonância magnética que pareia uma nanoestrutura magnética (MNS) com um anticorpo que procura as toxinas beta-amiloides cerebrais responsáveis pelo aparecimento da doença. As toxinas acumuladas, por causa das nanoestruturas magnéticas associadas, mostram-se como zonas escuras em exames de ressonância magnética do cérebro (11).

Esta capacidade de detectar as toxinas moleculares pode, um dia, permitir aos cientistas resolver tanto o local de início da doença e desenvolver ou melhorar o desenho de drogas ou terapias para combater e controlar a doença. E, embora não seja o foco do estudo, evidências iniciais sugerem que a sonda MRI também melhore a memória, através da ligação às toxinas tornando-as “presas”, impedidas de causarem mais danos.

O professor Klein, foi quem primeiro identificou o oligômero beta-amiloide em 1998 (12). Ele é professor de neurobiologia na Faculdade Weinberg de Artes e Ciências.

Usando o MRI, foi possível ver as toxinas ligadas a neurônios no cérebro (Figura 1). Espera-se que essa ferramenta seja usada para detectar a doença o quanto mais cedo, podendo ajudar a identificar drogas que possam, efetivamente, eliminar a toxina e melhorar a saúde.

novo-metodo-alzheimer

Figura 1: Oligômeros beta-amiloide fluorescentes (em verde), ligados aos neurônios do hipocampo em cultura, foram detectados com mais de 90 por cento de precisão pela nanoestrutura de sonda magnética (em vermelho). (Adaptado de Viola et al., Nature Nanotechnology, 2014.)

Com o sucesso da demonstração da sonda de ressonância magnética, os pesquisadores da Northwestern estabeleceram agora a base molecular para a causa, a detecção por ressonância magnética não-invasiva e o tratamento da doença de Alzheimer. O professor Dravid introduziu esta abordagem de aumento do contraste de MRI utilizando uma nanoestrutura magnética para o Alzheimer após seu trabalho anterior utilizando as nanopartículas magnéticas (MNS) como nanotecnologia de transportadores inteligentes para diagnóstico e terapia orientada de câncer (13). (A MNS possui tipicamente de 10 a 15 nanômetros de diâmetro, um nanômetro é um bilionésimo de um metro (14)).

Os impactos emocionais e econômicos da doença de Alzheimer são devastadores. Este ano, o custo direto da doença nos Estados Unidos foi mais de US$ 200 bilhões, de acordo com a Associação do Alzheimer “2014 Alzheimer’s Disease Facts and Figures”. No ano de 2050, esse custo deve ser de US$1,1 trilhão de dólares. E estes números não levam em conta o tempo dedicado dos cuidadores.

Esta nova tecnologia de sonda MRI está detectando algo diferente da tecnologia convencional: oligômeros beta-amiloides tóxicos em vez de placas. Estas placas ocorrem em um estágio da doença de Alzheimer quando a intervenção terapêutica seria muito tarde. Oligômeros beta-amiloides agora são amplamente aceitos em ser o culpado do início da doença de Alzheimer e pela perda de memória subsequente.

Em um cérebro doente, os oligômeros de beta-amiloide móveis atacam as sinapses dos neurônios, destruindo a memória e, finalmente, resultando em morte dos neurônios. Com o passar do tempo, os oligômeros de beta-amiloide acumulam-se e começam a se agregar, ficando juntos, formando as placas amiloides que são os alvos atuais das sondas existentes no mercado. Os oligômeros podem aparecer mais de uma década antes das placas serem detectadas.

A imagem não-invasiva por MRI de oligômeros beta-amiloide é um passo de gigante para o diagnóstico desta doença debilitante em sua forma mais inicial.

Há uma necessidade primordial para o que a equipe de pesquisa da Northwestern está fazendo _ identificar e detectar o biomarcador correto para a descoberta de novos medicamentos. Apesar dos esforços extraordinários, ainda não há medicamentos eficazes para a doença de Alzheimer.

Este método de ressonância magnética poderia ser usado para determinar o quão bem uma nova droga está funcionando. Se um medicamento for eficaz, você esperaria que o sinal de beta-amiloide pudesse ser reduzido.

A sonda MRI não tóxica foi entregue por via intranasal para camundongos modelos com a doença de Alzheimer e animais controle, sem a doença. Nos animais com a doença de Alzheimer, a presença das toxinas pode ser vista claramente no hipocampo em exames de MRI do cérebro (Figura 1). Nenhuma área escura, no entanto, fora vista no hipocampo do grupo controle.

A capacidade de detectar oligômeros de beta-amiloide é importante por duas razões: oligômeros de beta-amiloides são as toxinas que danificam os neurônios, e os oligômeros são o primeiro sinal de problemas no processo da doença, aparecendo antes de qualquer outra patologia.

Klein, Dravid e seus colegas também observaram que o comportamento dos animais com a doença de Alzheimer melhorou, mesmo depois de ter recebido uma única dose da sonda de ressonância magnética.

Embora preliminares, os dados sugerem que a sonda poderia ser utilizada não apenas como uma ferramenta de diagnóstico, mas também como um terapêutico.

Junto com os estudos em animais vivos, a equipe de pesquisa também avaliou o tecido cerebral humano do Centro de Doença de Alzheimer e Neurologia Cognitiva da Northwestern. As amostras eram de pessoas que morreram de Alzheimer e aqueles que não tiveram a doença. Depois de introduzir a sonda de ressonância magnética, os pesquisadores viram grandes áreas escuras nos cérebros de Alzheimer, indicando a presença de oligômeros de beta-amiloide.

Uma luz no fim do túnel é vista com grandes chances de se acabar com esse mal.

 

Referências

1. Tonelli FCP, Resende RR. DIAGNÓSTICO DO MAL DE ALZHEIMER ATRAVÉS DE AMOSTRA DE SANGUE. Nanocell News. 2014 04/01/2014;1(9). Epub 03/31/2014.

2. Resende RR. MEMÓRIA, MEDO E ALZHEIMER. Nanocell News. 2014 09/07/2014;1(17). Epub 09/-8/2014.

3. Resende RR, Pinto MCX. RECONSTRUINDO O CÉREBRO APÓS UM DERRAME OU EM DEMÊNCIAS. Nanocell News. 2014 12/23/2014;2(5). Epub 12/22/2014.

4. Furtado CA, Kihara AH, Paschon V. ALZHEIMER, MUDANÇA DE HÁBITO E GRANDES RESULTADOS: A Melhora Pode Estar Em Suas Mãos, Não Se Esqueça! Nanocell News. 2014 12/23/2014;2(5). Epub 12/22/2014.

5. Lacerda LHG, Resende RR. POUCO SONO EM IDOSOS PODE LEVAR À PERDA DE MEMÓRIA. Nanocell News. 2014 09/25/2014;1(2). Epub 09/25/2014.

6. Ikebara JM, Takada SH, Kihara AH. VIDEOGAME COMO RECURSO PARA MELHORA COGNITIVA NA TERCEIRA IDADE. Nanocell News. 2014 07/14/2014;1(14). Epub 07/17/2014.

7. Tonelli FM, Resende RR. POSSÍVEL CURA PARA O MAL DE ALZHEIMER A CAMINHO: Nanotubos β-amilóide e seu receptor da proteína priônica. Nanocell News. 2014 12/14/2013;1(4). Epub 12/16/2013.

8. Furtado CM, Santos DF, Kihara AH, Paschon V. TERAPIA GÊNICA RECUPERA MEMÓRIA DE RATOS COM ALZHEIMER: um novo passo em direção à cura. Nanocell News. 2014 05/13/2014;1(11). Epub 05/12/2014.

9. Resende RR. NOVOS MEDICAMENTOS REVERTEM OS EFEITOS DA DOENÇA DE ALZHEIMER EM CAMUNDONGOS. Nanocell News. 2014 08/26/2014;1(16). Epub 08/26/2014.

10. Parreira RC, Resende RR. MACACOS DESENVOLVEM ALZHEIMER. Nanocell News. 2014 12/02/2014;2(4). Epub 12/02/2014.

11. Viola KL, Sbarboro J, Sureka R, De M, Bicca MA, Wang J, et al. Towards non-invasive diagnostic imaging of early-stage Alzheimer’s disease. Nat Nanotechnol. 2014 Dec 22. PubMed PMID: 25531084. Epub 2014/12/23. Eng.

12. Lambert MP, Barlow AK, Chromy BA, Edwards C, Freed R, Liosatos M, et al. Diffusible, nonfibrillar ligands derived from Abeta1-42 are potent central nervous system neurotoxins. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998 May 26;95(11):6448-53. PubMed PMID: 9600986. Pubmed Central PMCID: 27787. Epub 1998/05/30. eng.

13. Shekhawat GS, Dravid VP. Nanomechanical sensors: Bent on detecting cancer. Nat Nanotechnol. 2013 Feb;8(2):77-8. PubMed PMID: 23380929. Epub 2013/02/06. eng.

14. Goulart VAM, Resende RR. PROTEÍNA CORONA: um desafio para o uso de nanopartículas. Nanocell News. 2013 11/21/2013;1(3). Epub 11/21/2013.

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  • 1
  1. sandra goncalves disse:

    obrigatório uso de animais, que argumento furado, se usassem seres humanos a cura ja estaria bem avançada, macaco não é gente.

    16/setembro/2015 ás 15:00

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