As pessoas com doença de Alzheimer desenvolvem defeitos nas funções cognitivas, como a memória, bem como problemas nas funções não cognitivas que podem levar à ansiedade e à depressão.
Em um artigo publicado na revista Cell Stem Cell, os pesquisadores usaram camundongos para estudar um processo através do qual novos neurônios são gerados na idade adulta, chamado de neurogênese do hipocampo adulto (AHN).
“Ficamos surpresos ao descobrir que ativar apenas uma pequena população de novos neurônios nascidos em adultos era suficiente para fazer uma contribuição significativa para essas funções cerebrais“, diz o autor sênior Juan Song, professor associado da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill. Os neurônios foram modificados por estimulação cerebral profunda do núcleo supramamilar (SuM), localizado no hipotálamo. “Estamos ansiosos para descobrir os mecanismos subjacentes a esses efeitos benéficos”, diz Song.
Estimulação do SuM
Esta pesquisa usou dois modelos distintos de camundongos com Alzheimer. Os pesquisadores usaram a optogenética para estimular o SuM e aumentar o AHN em camundongos com Alzheimer.
Suas pesquisas anteriores mostraram que a estimulação do SuM poderia aumentar a produção de novos neurônios e melhorar suas qualidades em camundongos adultos normais.
No novo estudo, os pesquisadores mostraram que essa estratégia também era eficaz em camundongos com Alzheimer, levando à geração de novos neurônios que faziam melhores conexões com outras partes do cérebro.
No entanto, ter novos neurônios mais aprimorados não é suficiente para melhorar a memória e o humor. A melhora comportamental em camundongos com Alzheimer foi observada apenas quando esses novos neurônios aprimorados foram ativados pela quimiogenética.
Os pesquisadores usaram testes de memória, bem como avaliações estabelecidas para procurar comportamentos semelhantes à ansiedade e depressão para confirmar essas melhorias.
Os resultados sugeriram que o aprimoramento em vários níveis de novos neurônios – aprimoramento em número, propriedades e atividade – é necessário para a restauração comportamental nos cérebros de Alzheimer.
Proteínas no hipocampo
Para entender melhor o mecanismo, eles também analisaram as alterações de proteínas no hipocampo de camundongos com Alzheimer em resposta à ativação de novos neurônios nascidos em adultos modificados por SuM.
Eles encontraram várias vias proteicas bem conhecidas ativadas dentro das células, incluindo aquelas conhecidas por serem importantes para melhorar o desempenho da memória, bem como aquelas que permitem a eliminação das placas relacionadas ao Alzheimer.
“Foi impressionante que o aprimoramento multinível de um número tão pequeno de novos neurônios nascidos em adultos tenha feito uma contribuição funcional tão profunda para os cérebros doentes dos animais”, diz Song. “Também ficamos surpresos ao descobrir que a ativação de neurônios aprimorados com SuM promoveu o processo que pode potencialmente remover placas”.
Terapias potenciais
Os esforços futuros da equipe se concentrarão no desenvolvimento de terapias potenciais que imitam os efeitos benéficos mediados pela ativação de novos neurônios modificados por SuM.
“Esperamos que essas drogas possam exercer efeitos terapêuticos em pacientes com baixa ou nenhuma neurogênese do hipocampo”, diz Song. “Em última análise, a esperança é desenvolver terapias de primeira classe e altamente direcionadas para tratar a doença de Alzheimer e demência relacionada”.
