doi.org/10.1126/sciimmunol.adm7908
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#Cérebro
Um estudo revela que a inflamação cerebral leva à liberação de uma proteína que prejudica a função muscular, sugerindo tratamentos potenciais para a fadiga muscular relacionada em doenças como Alzheimer e COVID longo
Sabe-se que infecções e doenças neurodegenerativas causam inflamação cerebral.
No entanto, os pacientes com inflamação cerebral desenvolvem frequentemente problemas musculares aparentemente independentes do sistema nervoso central.
Agora, pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade de Washington, em St.
Louis, descobriram que a inflamação cerebral libera uma proteína específica que viaja do cérebro para os músculos, causando um declínio na função muscular.
O estudo, realizado com moscas-das-frutas e ratos, também identificou formas de bloquear esse processo.
Isto pode ter implicações significativas no tratamento ou prevenção da perda muscular frequentemente observada em doenças inflamatórias, como infecções bacterianas, doença de Alzheimer e COVID longa.
Descobrindo caminhos do cérebro ao músculo Estamos interessados em compreender a fadiga muscular muito profunda que está associada a algumas doenças comuns”, disse o autor sênior Aaron Johnson, PhD, professor associado de biologia do desenvolvimento.
Nosso estudo sugere que quando ficamos doentes, as proteínas mensageiras do cérebro viajam pela corrente sanguínea e reduzem os níveis de energia no músculo esquelético.
Isso é mais do que falta de motivação para nos mudarmos porque não nos sentimos bem.
Esses processos reduzem os níveis de energia no músculo esquelético, diminuindo a capacidade de se mover e funcionar normalmente.- Em seu estudo, publicado recentemente na Science Immunology, os pesquisadores investigaram os efeitos da inflamação cerebral na função muscular modelando três doenças: uma infecção pela bactéria E.coli, uma infecção viral SARS-CoV-2 e doença de Alzheimer.
Quando o cérebro é exposto a proteínas inflamatórias características dessas doenças, acumulam-se substâncias químicas prejudiciais chamadas espécies reativas de oxigênio.
As espécies reativas de oxigênio fazem com que as células cerebrais produzam uma molécula relacionada ao sistema imunológico chamada interleucina-6 (IL-6), que viaja por todo o corpo através da corrente sanguínea.
Os investigadores descobriram que a IL-6 nos ratos e a proteína correspondente nas moscas da fruta reduziram a produção de energia nas mitocôndrias dos músculos, as fábricas de energia das células.
Impacto das proteínas da doença no desempenho muscular Moscas e camundongos que tinham proteínas associadas ao COVID no cérebro mostraram função motora reduzida, as moscas não escalaram tão bem quanto deveriam e os ratos não correram tão bem ou tanto como ratos de controle,- disse Johnson.
Vimos efeitos semelhantes na função muscular quando o cérebro foi exposto a proteínas associadas a bactérias e à proteína beta amilóide da doença de Alzheimer.
Vemos também evidências de que este efeito pode tornar-se crónico.
Mesmo que uma infecção seja eliminada rapidamente, o desempenho muscular reduzido permanece por muitos dias a mais em nossos experimentos.- Johnson, juntamente com colaboradores da Universidade da Flórida e primeiro autor Shuo Yang, PhD, que fez este trabalho como pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Johnson, fazem o caso de que os mesmos processos são provavelmente relevantes nas pessoas.
Por exemplo, sabe-se que a meningite por infecção bacteriana do cérebro aumenta os níveis de IL-6 e pode estar associada a problemas musculares em alguns pacientes.
Entre os pacientes com COVID-19, foram encontradas proteínas inflamatórias do SARS-CoV-2 no cérebro durante a autópsia, e muitos pacientes com COVID de longa duração relatam fadiga extrema e fraqueza muscular, mesmo muito depois de a infecção inicial ter sido eliminada.
Pacientes com doença de Alzheimer também apresentam níveis aumentados de IL-6 no sangue, bem como fraqueza muscular.
Tratamentos potenciais e implicações clínicas O estudo identifica alvos potenciais para prevenir ou tratar a fraqueza muscular relacionada à inflamação cerebral.
Os pesquisadores descobriram que a IL-6 ativa a chamada via JAK-STAT no músculo, e é isso que causa a redução da produção de energia nas mitocôndrias.
Várias terapêuticas já aprovadas pela Food and Drug Administration para outras doenças podem bloquear esta via.
Os inibidores de JAK, bem como vários anticorpos monoclonais contra IL-6, são aprovados para tratar vários tipos de artrite e controlar outras condições inflamatórias.
Não sabemos ao certo por que o cérebro produz um sinal proteico que é tão prejudicial à função muscular em tantas categorias diferentes de doenças”, disse Johnson.
Se quisermos especular sobre as possíveis razões pelas quais este processo permaneceu conosco ao longo da evolução humana, apesar dos danos que causa, poderia ser uma forma de o cérebro realocar recursos para si próprio enquanto combate as doenças.
Precisamos de mais pesquisas para compreender melhor esse processo e suas consequências em todo o corpo.
Entretanto, esperamos que o nosso estudo incentive mais investigação clínica sobre esta via e se os tratamentos existentes que bloqueiam várias partes dela podem ajudar os muitos pacientes que sofrem deste tipo de fadiga muscular debilitante.” Financiamento: Este trabalho é apoiado pelo National Institutos de Saúde (NIH), o Plano Nacional Chave de Pesquisa e Desenvolvimento da China, a Fundação Nacional de Ciências Naturais da China, o Projeto Shenzhen San-Ming para Prevenção e Pesquisa sobre Doenças Transmitidas por Vetores, a New Cornerstone Science Foundation através da New Cornerstone Programa de Investigadores, o Prêmio Xplorer da Fundação Tencent, a Fundação de Ciências Naturais da Província de Heilongjiang, o Programa do Fundo de Ciência para Jovens Acadêmicos Distintos (Estrangeiros) e o Fundo de Inicialização do Laboratório da Baía de Shenzhen.
Publicado em 21/07/2024 20h35
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