Pesquisadores da Texas A&M University dizem que podem ter encontrado uma maneira de reduzir a inflamação no cérebro usando um simples spray nasal. Num novo estudo, os cientistas relatam que o tratamento restaura a memória, reduz a inflamação crónica e melhora a função das células cerebrais em apenas duas doses.
A equipa acredita que as descobertas poderão eventualmente levar a novos tratamentos para doenças associadas ao envelhecimento e ao declínio cognitivo, incluindo a demência e a doença de Alzheimer.
Os cientistas sabem há anos que os cérebros envelhecidos frequentemente apresentam inflamação persistente de baixo nível, um processo conhecido como neuroinflamação. Essa inflamação crônica interfere na memória, no pensamento e na capacidade do cérebro de se adaptar a novas situações. Também é considerada uma das principais causas de doenças neurodegenerativas.
Agora, os pesquisadores dizem que o processo pode não ser permanente.
Ashok Shetty, ilustre professor universitário e vice-diretor do Instituto de Medicina Regenerativa, e pelos cientistas pesquisadores seniores Madhu Leelavathi Narayana, Ph.D., e Maheedhar Kodali, Ph.D. Suas descobertas foram publicadas no Journal of Extracelular Vesicles.
“As doenças relacionadas à idade cerebral, como a demência, são grandes problemas de saúde em todo o mundo”, disse Shetty. “Nossa pesquisa mostra que o envelhecimento do cérebro é reversível, ajudando as pessoas a permanecerem mentalmente afiadas, socialmente ativas e a evitarem o declínio relacionado à idade”.
Como funciona o spray nasal experimental
A terapia depende de partículas biológicas microscópicas chamadas vesículas extracelulares (EVs). Essas pequenas estruturas transportam naturalmente material genético entre as células. Nesse caso, eles estão carregados de microRNAs, moléculas que ajudam a regular importantes processos biológicos no cérebro.
“Os microRNAs agem como reguladores mestres”, disse Narayana. “Eles ajudam a regular e modular muitos genes e vias de sinalização no cérebro”.
Os pesquisadores administraram o EV por meio de um spray nasal, permitindo que o tratamento contornasse as barreiras protetoras do cérebro e fosse diretamente para o tecido cerebral.
“O modelo de entrega é um dos aspectos mais interessantes da nossa abordagem”, disse Kodali. “A administração intranasal nos permite chegar diretamente ao cérebro e administrar o tratamento sem a necessidade de cirurgia invasiva”.
Uma vez dentro do cérebro, o tratamento tem como alvo as células imunológicas envolvidas na inflamação crônica. Os pesquisadores disseram que o tratamento inibiu sistemas inflamatórios como o inflamassoma NLRP3 e a via de sinalização cGAS-STING, ambos intimamente relacionados à inflamação cerebral relacionada ao envelhecimento.
Restaurar a energia celular para o cérebro
Este tratamento vai além de apenas reduzir a inflamação.
Os cientistas também descobriram que restaurou a atividade das mitocôndrias, as minúsculas estruturas dentro das células responsáveis pela geração de energia. O envelhecimento e a inflamação danificam as mitocôndrias, fazendo com que as células cerebrais se tornem menos eficientes e mais suscetíveis ao declínio.
Ao melhorar a função mitocondrial, a terapia parece ajudar as células cerebrais a recuperar a sua capacidade de processar e armazenar informações.
“Rejuvenescemos os neurônios reduzindo o estresse oxidativo e reativando as mitocôndrias cerebrais”, disse Narayana.
Essas melhorias não estão limitadas a medições biológicas. Testes comportamentais mostraram que os modelos tratados tiveram desempenho significativamente melhor em tarefas de memória e reconhecimento. Em comparação com os controles não tratados, eles foram mais bem-sucedidos na identificação de objetos familiares, na identificação de objetos novos e na detecção de mudanças no ambiente.
“Vemos os próprios sistemas de reparo do cérebro sendo ativados, curando a inflamação e curando a si mesmo”, disse Shetty.
Talvez o mais notável seja o fato de os efeitos aparecerem rapidamente e durarem meses após apenas duas doses.
Efeitos potenciais na demência e na saúde do cérebro
Os pesquisadores acreditam que esta abordagem poderia eventualmente ter aplicações médicas generalizadas.
“À medida que desenvolvemos e expandimos esta terapia, um simples spray nasal de duas doses poderá um dia substituir cirurgias invasivas e perigosas e possivelmente até meses de medicação”, disse Shetty.
Estas descobertas podem ser particularmente importantes à medida que as taxas de demência continuam a aumentar. Nos Estados Unidos, espera-se que os casos anuais de demência aumentem de aproximadamente 514.000 casos em 2020 para aproximadamente 1 milhão de casos em 2060.
“Esta tendência demonstra a necessidade urgente de políticas e intervenções inovadoras para minimizar o risco e a gravidade das doenças neurodegenerativas, como a demência”, disse Shetty.
O estudo também encontrou respostas semelhantes ao tratamento em ambos os sexos, o que os investigadores dizem ser relativamente raro na investigação biomédica.
“É universal”, disse Shetty. “Os resultados do tratamento foram consistentes e semelhantes em ambos os sexos”.
No futuro, esta terapia poderá ajudar pacientes com AVC a restaurar a função cerebral ou retardar o declínio cognitivo associado ao envelhecimento.
“Nossa abordagem redefine o que significa envelhecer”, disse Shetty. “Nosso objetivo é alcançar com sucesso o envelhecimento cerebral: manter as pessoas engajadas, alertas e conectadas. Não apenas viver mais, mas viver de forma mais inteligente e saudável”, disse Shetty.
Novos rumos na pesquisa sobre envelhecimento cerebral
A pesquisa foi apoiada pelo Instituto Nacional do Envelhecimento (NIA), e a equipe solicitou uma patente nos EUA relacionada à terapia.
Shetty disse que o objetivo não é apenas compreender a biologia por trás do envelhecimento cerebral, mas também desenvolver tratamentos que possam beneficiar os pacientes.
“Não estamos apenas tentando entender os mecanismos biológicos, estamos traduzindo nossas descobertas em tratamentos do mundo real que podem ter impacto”, disse Shetty.
Embora sejam necessárias mais pesquisas antes que este tratamento possa ser testado em humanos, este estudo levanta a surpreendente possibilidade de que o envelhecimento cerebral possa ser mais do que apenas uma parte inevitável do envelhecimento.
“Nossa colaboração com a NIA é muito importante”, disse Shetty. “Este tipo de trabalho requer recursos e as pessoas certas para resolver problemas e desenvolver soluções que possam mudar vidas.”
