Caixa de ferramentas para a luta contra as proteínas ALS

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Pesquisadores da Technion descobriram proteínas em nossos corpos que são capazes de prevenir processos que causam doenças neurodegenerativas

Doenças neurodegenerativas, incluindo Alzheimer, ALS, Huntington e Parkinson resultam da mortalidade de neurônios, as células nervosas. Esse processo geralmente ocorre como resultado da agregação – a adesão de proteínas umas às outras de uma forma que cria um precipitado tóxico que mata a célula.

Embora ainda haja controvérsia sobre a relação causal entre os sintomas, a agregação (acúmulo) de proteínas é hoje considerada a principal característica dessas doenças. No entanto, os mecanismos exatos do processo de acúmulo ainda não são suficientemente claros, o que dificulta o desenvolvimento de tratamentos eficazes para essas doenças.

Em um estudo publicado na Nature Communications, pesquisadoras da Technion apresentam novas descobertas sobre a formação dos mesmos depósitos de proteínas. O estudo foi liderado pela Prof. Reut Shalgi e doutorandas Kinneret Rosales e Amal Eunis da Faculdade de Medicina Rappaport.

As proteínas são os blocos de construção da célula e são responsáveis pela maioria das ações que ocorrem no corpo. As proteínas são formadas a partir de aminoácidos em um processo ditado pelo código genético, e uma etapa crítica nesse processo é o seu dobramento – um dobramento que lhes confere uma estrutura tridimensional essencial para seu bom funcionamento. O processo de dobramento é controlado por outras proteínas chamadas chaperonas, nas quais o estudo atual se concentrou.

Prof. Reut Shalgi

As pesquisadoras da Technion, que se concentraram na ELA e na doença de Huntington, descobriram que a atividade da rinite afetava as duas doenças de maneiras diferentes. Segundo o Prof. Shalgi, “O que descobrimos no estudo é que mesmo a mesma sífilis, em suas diversas variações, pode levar a resultados opostos nas duas doenças”.

Variações de chevrons são chamadas de isoformas. Os pesquisadores da Technion descobriram que na ELA, um certo lipron pode agir de maneiras diferentes – se for uma isoforma “normal”, consegue evitar a agregação da proteína causadora da doença (proteínas FUS), que retardará o dano aos neurônios; No entanto, se for uma isoforma curta, isso não afetará.

Em Huntington, por outro lado, o efeito é o oposto: as isoformas curtas impedirão a agregação da proteína causadora da doença (proteína HTT-polyQ), enquanto as isoformas “normais” acelerarão o acúmulo, o que pode levar à exacerbação da doença.

Kinneret Rosales

Em experimentos em células e neurônios, as pesquisadoras descobriram que o aumento da expressão da isoforma correta permite uma redução dramática (até 80%) na agregação das proteínas que causam doenças na célula. “Na verdade, os lipossomas são um componente essencial para proteger o cérebro da degeneração. Alguns deles entram em ação em resposta a vários estresses, como a febre, e isso é para proteger as proteínas; mas no caso das doenças neurodegenerativas, não são os lipossomas apropriados para combater a agregação. E agora descobrimos exatamente quais ferramentas usar no caso da ELA causada pela proteína FUS. Infelizmente, a célula não sabe exatamente quais ferramentas usar nesses casos e, às vezes, usa as ferramentas erradas. o que levará a um resultado devastador.”Aumentar a expressão de neurônios ‘corretos’ nos neurônios, dependendo da doença específica abrirá o caminho para terapias eficazes de estilo ‘personalizado’ para doenças neurodegenerativas que agora são consideradas doenças incuráveis.”

Amal Eunice

O estudo foi realizado em colaboração com o Laboratório de Berlim na Faculdade de Medicina Rappaport no Technion e é apoiado pela National Science Foundation, a União Europeia (ERC) e o Prince Center for Neurological Diseases of the Brain.

Células que expressam a proteína FUS com uma mutação que causa ELA (marcadas em verde). Essa proteína forma agregados dentro das células (setas brancas). Ao expressar adicionalmente o intensificador DNAJB14 (marcado em rosa, imagem à direita), as células produzem muito menos agregados de FUS mutante.


Publicado em 12/02/2022 16h50

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