Gás com cheiro de Ovo podre pode proteger contra a doença de Alzheimer!

Tipicamente caracterizado como venenoso, corrosivo e com cheiro de ovo podre, a reputação do sulfeto de hidrogênio pode em breve ser renovada graças aos pesquisadores da Johns Hopkins Medicine. Em experimentos com camundongos, os pesquisadores mostraram que o gás fedorento pode ajudar a proteger as células cerebrais envelhecidas contra o mal de Alzheimer.

A descoberta das reações bioquímicas que tornam isso possível abre portas para o desenvolvimento de novos medicamentos para combater as doenças neurodegenerativas.

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As descobertas do estudo foram publicadas na edição de 11 de janeiro do Proceedings of the National Academies of Sciences.

"Nossos novos dados vinculam firmemente o envelhecimento, a neurodegeneração e a sinalização celular usando sulfeto de hidrogênio e outras moléculas gasosas dentro da célula", disse Bindu Paul, M.Sc., Ph.D., professor de pesquisa em neurociência no Departamento de Solomon H. Snyder de Neurociência na Escola de Medicina da Universidade Johns Hopkins e principal autor correspondente do estudo.

O corpo humano cria naturalmente pequenas quantidades de sulfeto de hidrogênio para ajudar a regular as funções em todo o corpo, desde o metabolismo celular até a dilatação dos vasos sanguíneos. O campo de gasotransmissão em rápido crescimento mostra que os gases são as principais moléculas mensageiras celulares, com particular importância no cérebro. No entanto, ao contrário dos neurotransmissores convencionais, os gases não podem ser armazenados em vesículas. Assim, os gases atuam por meio de mecanismos muito diferentes para facilitar rapidamente as mensagens celulares. No caso do sulfeto de hidrogênio, isso envolve a modificação das proteínas-alvo por um processo chamado sulfidratação química, que modula sua atividade, diz Solomon Snyder.

Estudos usando um novo método mostraram que os níveis de sulfidratação no cérebro diminuem com a idade, uma tendência que é amplificada em pacientes com doença de Alzheimer.

Para a pesquisa atual, os cientistas da Johns Hopkins Medicine estudaram ratos geneticamente modificados para imitar a doença de Alzheimer humana. Eles injetaram os ratos com um composto portador de sulfeto de hidrogênio chamado NaGYY, desenvolvido por seus colaboradores na Universidade de Exeter, no Reino Unido, que libera lentamente as moléculas de sulfeto de hidrogênio passageiros enquanto viaja por todo o corpo. Os pesquisadores então testaram os ratos para mudanças na memória e na função motora ao longo de um período de 12 semanas.

Testes comportamentais em ratos mostraram que o sulfeto de hidrogênio melhorou a função cognitiva e motora em 50% em comparação com os ratos que não receberam as injeções de NaGYY. Os camundongos tratados foram capazes de lembrar melhor os locais das saídas da plataforma e pareceram mais fisicamente ativos do que seus homólogos não tratados com doença de Alzheimer simulada.

Os resultados mostraram que as respostas comportamentais da doença de Alzheimer poderiam ser revertidos com a introdução de sulfeto de hidrogênio, mas os pesquisadores queriam investigar como o cérebro reagiu quimicamente à molécula gasosa.

Uma série de experimentos bioquímicos revelou uma mudança em uma enzima comum chamada glicogênio sintase β (GSK3β). Na presença de níveis saudáveis de sulfeto de hidrogênio, GSK3β normalmente atua como uma molécula de sinalização, adicionando marcadores químicos a outras proteínas e alterando sua função. No entanto, os pesquisadores observaram que, na ausência de sulfeto de hidrogênio, o GSK3β é superatratado por outra proteína no cérebro chamada Tau.

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Quando GSK3β interage com Tau, Tau muda para uma forma que se emaranha e se aglomera dentro das células nervosas. Conforme os aglomerados de Tau crescem, as proteínas emaranhadas bloqueiam a comunicação entre os nervos, fazendo com que morram. Isso leva à deterioração e eventual perda de cognição, memória e função motora, características da doença de Alzheimer.

Até recentemente, os pesquisadores não tinham as ferramentas farmacológicas para imitar como o corpo lentamente produz pequenas quantidades de sulfeto de hidrogênio dentro das células. "O composto usado neste estudo faz exatamente isso e mostra, ao corrigir os níveis cerebrais de sulfeto de hidrogênio, que poderíamos reverter com sucesso alguns aspectos da doença de Alzheimer", disse o colaborador do estudo Matt Whiteman, Ph.D., professor de terapêutica experimental no University of Exeter Medical School.

A equipe da Johns Hopkins Medicine e seus colaboradores internacionais planejam continuar estudando como os grupos de enxofre interagem com GSK3β e outras proteínas envolvidas na patogênese da doença de Alzheimer e em outras células e sistemas orgânicos. A equipe também planeja testar novas moléculas de entrega de sulfeto de hidrogênio como parte de seu empreendimento em andamento.

Fonte: EurekAlert



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