Um novo estudo publicado nesta segunda-feira (30/6) na revista Nature Metabolism mostra que o metabolismo do açúcar no cérebro pode ter um papel importante na proteção contra doenças como Alzheimer e demência frontotemporal.
A pesquisa indica que a forma como os neurônios lidam com o glicogênio (uma reserva de glicose) pode influenciar o acúmulo de proteínas tóxicas e o avanço de doenças neurodegenerativas.
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O glicogênio costuma ser associado ao fígado e aos músculos, onde serve como fonte de energia. No cérebro, ele também existe, mas em quantidades menores, especialmente em células de suporte chamadas astrócitos.
Por muito tempo, acreditava-se que seu papel nos neurônios era irrelevante. Agora, cientistas do Instituto Buck para Pesquisa sobre Envelhecimento, nos Estados Unidos, sugerem que o acúmulo dessa substância nas células cerebrais pode estar ligado à progressão de doenças degenerativas.
Glicogênio acumulado favorece proteínas tóxicas
A pesquisa foi conduzida pela equipe do cientista Sudipta Bar, com apoio do professor Pankaj Kapahi. Em experimentos com moscas-das-frutas e neurônios humanos derivados de pacientes com demência, os pesquisadores observaram que neurônios doentes acumulavam glicogênio em excesso.
Esse exagero parecia se ligar à proteína tau, conhecida por formar aglomerados no cérebro de pacientes com Alzheimer, e impedia sua degradação adequada.
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Alzheimer é uma doença degenerativa causada pela morte de células cerebrais e que pode surgir décadas antes do aparecimento dos primeiros sintomas
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Por ser uma doença que tende a se agravar com o passar dos anos, o diagnóstico precoce é fundamental para retardar o avanço. Portanto, ao apresentar quaisquer sintomas da doença é fundamental consultar um especialista
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Apesar de os sintomas serem mais comuns em pessoas com idade superior a 70 anos, não é incomum se manifestarem em jovens por volta dos 30. Aliás, quando essa manifestação “prematura” acontece, a condição passa a ser denominada Alzheimer precoce
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Na fase inicial, uma pessoa com Alzheimer tende a ter alteração na memória e passa a esquecer de coisas simples, tais como: onde guardou as chaves, o que comeu no café da manhã, o nome de alguém ou até a estação do ano
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Desorientação, dificuldade para lembrar do endereço onde mora ou o caminho para casa, dificuldades para tomar simples decisões, como planejar o que vai fazer ou comer, por exemplo, também são sinais da manifestação da doença
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Além disso, perda da vontade de praticar tarefas rotineiras, mudança no comportamento (tornando a pessoa mais nervosa ou agressiva), e repetições são alguns dos sintomas mais comuns
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Segundo pesquisa realizada pela fundação Alzheimer’s Drugs Discovery Foundation (ADDF), a presença de proteínas danificadas (Amilóide e Tau), doenças vasculares, neuroinflamação, falha de energia neural e genética (APOE) podem estar relacionadas com o surgimento da doença
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O tratamento do Alzheimer é feito com uso de medicamentos para diminuir os sintomas da doença, além de ser necessário realizar fisioterapia e estimulação cognitiva. A doença não tem cura e o cuidado deve ser feito até o fim da vida
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Quando os pesquisadores restauraram a atividade de uma enzima chamada glicogênio fosforilase (GlyP) — que é responsável por quebrar o glicogênio — os danos relacionados à proteína tau diminuíram.
As células nervosas passaram a desviar o açúcar acumulado para uma via metabólica alternativa, conhecida como via das pentoses fosfato. Essa rota produz moléculas como a nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADPH) e glutationa, que protegem o cérebro contra o estresse oxidativo, um dos processos que mais afetam os neurônios durante o envelhecimento.
“Quando aumentamos a atividade da GlyP, as células conseguiram se proteger melhor dos danos e, no caso das moscas, até viveram mais tempo”, explica Sudipta Bar em comunicado.
Restrições alimentares e medicamentos podem ajudar
Outro achado relevante do estudo foi que a restrição alimentar, conhecida por prolongar a vida útil em diferentes espécies, também aumentou naturalmente a atividade da enzima GlyP nas moscas-modelo, reduzindo os efeitos das doenças neurodegenerativas.
Os pesquisadores ainda conseguiram mimetizar o efeito por meio de um composto chamado 8-Br-cAMP, apontando que medicamentos também podem ativar esse mecanismo de proteção. Isso pode ajudar a explicar por que fármacos usados atualmente no controle do peso, como os agonistas de GLP-1, têm mostrado resultados promissores em estudos sobre demência.
“É possível que esses medicamentos funcionem por imitarem os efeitos da restrição alimentar, ativando o sistema de remoção de açúcar nos neurônios”, afirma Kapahi.
Os resultados também foram confirmados em neurônios humanos derivados de pacientes com demência frontotemporal, reforçando o potencial da descoberta para o desenvolvimento de tratamentos futuros.
A equipe destaca ainda que o uso de modelos simples, como a mosca-da-fruta, foi essencial para avançar com mais rapidez nos testes com células humanas. Para os cientistas, os achados podem ajudar a desenvolver novas formas de tratar doenças neurodegenerativas.
“Ao entender como os neurônios lidam com o açúcar, talvez tenhamos descoberto um novo caminho para combater a neurodegeneração”, ensina Kapahi. “Em um mundo que envelhece rapidamente, compreender esse ‘código oculto’ do metabolismo pode ser uma chave poderosa contra a demência.”
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