Créditos:Crédito: Christine Daniloff, MIT; iStock
doi.org/10.1126/scitranslmed.adf4601
Credibilidade: 989
#Cérebro
A estimulação das ondas cerebrais gama pode proteger os pacientes com câncer do comprometimento da memória e de outros efeitos cognitivos da quimioterapia.
Os pacientes submetidos à quimioterapia frequentemente apresentam efeitos cognitivos, como comprometimento da memória e dificuldade de concentração – uma condição comumente conhecida como “quimiocérebro”.
Os pesquisadores do MIT mostraram agora que um tratamento não invasivo que estimula as ondas cerebrais de frequência gama pode ser uma promessa para o tratamento da quimioterapia cerebral. Num estudo com ratos, descobriram que a exposição diária à luz e ao som com uma frequência de 40 hertz protegia as células cerebrais dos danos induzidos pela quimioterapia. O tratamento também ajudou a prevenir a perda de memória e o comprometimento de outras funções cognitivas.
Este tratamento, que foi originalmente desenvolvido como uma forma de tratar a doença de Alzheimer, parece ter efeitos generalizados que podem ajudar numa variedade de distúrbios neurológicos, dizem os investigadores.
“O tratamento pode reduzir os danos ao DNA, reduzir a inflamação e aumentar o número de oligodendrócitos, que são as células que produzem mielina ao redor dos axônios”, diz Li-Huei Tsai, diretor do Instituto Picower de Aprendizagem e Memória do MIT e professor do Picower em o Departamento de Cérebro e Ciências Cognitivas do MIT. “Também descobrimos que este tratamento melhorou o aprendizado e a memória e melhorou a função executiva dos animais.”
Tsai é o autor sênior do novo estudo, publicado na Science Translational Medicine. O autor principal do artigo é TaeHyun Kim, pós-doutorado do MIT.
Ondas cerebrais protetoras
Há vários anos, Tsai e os seus colegas começaram a explorar a utilização da cintilação da luz a 40 hertz (ciclos por segundo) como forma de melhorar os sintomas cognitivos da doença de Alzheimer. Trabalhos anteriores sugeriram que os pacientes com Alzheimer têm oscilações gama prejudicadas – ondas cerebrais que variam de 25 a 80 hertz (ciclos por segundo) e que se acredita contribuírem para funções cerebrais como atenção, percepção e memória.
Os estudos de Tsai em ratos descobriram que a exposição à luz bruxuleante de 40 hertz ou a sons com frequência de 40 hertz pode estimular ondas gama no cérebro, o que tem muitos efeitos protetores, incluindo a prevenção da formação de placas beta amilóides. Usar luz e som juntos proporciona uma proteção ainda mais significativa. O tratamento também parece promissor em humanos: ensaios clínicos de fase 1 em pessoas com doença de Alzheimer em fase inicial descobriram que o tratamento é seguro e oferece alguns benefícios neurológicos e comportamentais.
No novo estudo, os investigadores decidiram verificar se este tratamento também poderia neutralizar os efeitos cognitivos do tratamento quimioterápico. A pesquisa mostrou que essas drogas podem induzir inflamação no cérebro, bem como outros efeitos prejudiciais, como perda de substância branca – as redes de fibras nervosas que ajudam diferentes partes do cérebro a se comunicarem entre si. Os medicamentos quimioterápicos também promovem a perda de mielina, a camada gordurosa protetora que permite que os neurônios propaguem sinais elétricos. Muitos destes efeitos também são observados nos cérebros de pessoas com Alzheimer.
“A quimioterapia cerebral chamou nossa atenção porque é extremamente comum e há muitas pesquisas sobre como é o cérebro após o tratamento de quimioterapia”, diz Tsai. “Pelo nosso trabalho anterior, sabemos que esta estimulação sensorial gama tem efeitos anti-inflamatórios, por isso decidimos usar o modelo quimio-cérebro para testar se a estimulação sensorial gama pode ser benéfica.”
Como modelo experimental, os pesquisadores usaram ratos que receberam cisplatina, um medicamento quimioterápico frequentemente usado para tratar câncer de testículo, ovário e outros tipos de câncer. Os camundongos receberam cisplatina por cinco dias, depois foram retirados por cinco dias e novamente por cinco dias. Um grupo recebeu apenas quimioterapia, enquanto outro grupo também recebeu terapia de luz e som de 40 hertz todos os dias.
Após três semanas, os ratos que receberam cisplatina, mas não a terapia gama, mostraram muitos dos efeitos esperados da quimioterapia: redução do volume cerebral, danos no DNA, desmielinização e inflamação. Esses ratos também tinham populações reduzidas de oligodendrócitos, as células cerebrais responsáveis pela produção de mielina.
No entanto, os ratos que receberam terapia gama juntamente com o tratamento com cisplatina apresentaram reduções significativas em todos esses sintomas. A terapia gama também teve efeitos benéficos no comportamento: os ratos que receberam a terapia tiveram um desempenho muito melhor em testes destinados a medir a memória e a função executiva.
“Um mecanismo fundamental”
Usando sequenciamento de RNA unicelular, os pesquisadores analisaram as alterações na expressão genética que ocorreram em camundongos que receberam o tratamento gama. Eles descobriram que nesses ratos, os genes ligados à inflamação e os genes que desencadeiam a morte celular foram suprimidos, especialmente nos oligodendrócitos, as células responsáveis pela produção de mielina.
Em ratos que receberam tratamento gama juntamente com cisplatina, alguns dos efeitos benéficos ainda puderam ser observados até quatro meses depois. No entanto, o tratamento gama foi muito menos eficaz se foi iniciado três meses após o término da quimioterapia.
Os pesquisadores também mostraram que o tratamento gama melhorou os sinais de quimioterapia cerebral em ratos que receberam um medicamento quimioterápico diferente, o metotrexato, usado para tratar câncer de mama, pulmão e outros tipos de câncer.
“Acho que este é um mecanismo fundamental para melhorar a mielinização e promover a integridade dos oligodendrócitos. Parece que não é específico do agente que induz a desmielinização, seja a quimioterapia ou outra fonte de desmielinização”, diz Tsai.
Devido aos seus efeitos generalizados, o laboratório de Tsai também está a testar o tratamento gama em modelos de ratos de outras doenças neurológicas, incluindo a doença de Parkinson e a esclerose múltipla. A Cognito Therapeutics, uma empresa fundada por Tsai e pelo professor Edward Boyden do MIT, concluiu um ensaio de fase 2 de terapia gama em pacientes com Alzheimer e planeja iniciar um ensaio de fase 3 este ano.
“O foco principal do meu laboratório agora, em termos de aplicação clínica, é o Alzheimer; mas esperamos que possamos testar esta abordagem também para algumas outras indicações”, diz Tsai.
A pesquisa foi financiada pela Fundação JPB, pelo Fundo Semente Ko Hahn e pelos Institutos Nacionais de Saúde.
Publicado em 13/03/2024 20h46
Artigo original:
Estudo original: