Estudando o papel dos lipídios na doença de Alzheimer
Avanços recentes na lipidômica – identificação e quantificação dos lipídios nos tecidos e fluidos corporais – oferecem novas e empolgantes oportunidades para explorar a biologia da doença de Alzheimer. Estima-se que mais de 55 milhões de pessoas vivem com demência em todo o mundo – e esse número deve dobrar a cada 20 anos à medida que a população envelhece. Em 2050, prevê-se que este número terá saltado para 139 milhões.
A doença de Alzheimer (DA) é o tipo mais comum de demência. Uma pessoa com DA experimentará perda progressiva de memória e mudanças em sua personalidade e comportamento. As principais características patológicas no cérebro com DA são as placas amilóides, compostas de peptídeo β-amilóide (Aβ) e emaranhados neurofibrilares.
A hipótese amilóide, proposta pela primeira vez no início da década de 1990, sugeriu que certos tipos de Aβ começam a se agrupar para formar placas que se acumulam entre os neurônios e interrompem a função celular. Acredita-se que uma forma particular, chamada Aβ1-42, seja especialmente tóxica. Mas o mecanismo exato de como Aβ determina a disfunção cerebral na DA ainda não está claro.
Os lipídios, como componente básico das membranas celulares, desempenham um papel importante na função cerebral saudável. Há evidências crescentes que sugerem que o metabolismo lipídico alterado contribui para a patogênese da DA. O desenvolvimento de maneiras de monitorar as alterações do perfil lipídico das células em resposta à exposição ao Aβ pode ajudar a descobrir novos insights sobre a biologia da DA – e identificar potenciais novos biomarcadores para a doença.
Perfil lipídico.
Em um novo estudo, publicado no Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, uma equipe de pesquisadores começou a avaliar os efeitos tóxicos de Aβ1-42 em células neuronais cultivadas usando lipidômica.1
A equipe tratou células SH-SY5Y derivadas de neuroblastoma humano diferenciadas (que são amplamente utilizadas como modelo para doenças neurodegenerativas) com concentrações crescentes de Aβ1-42 em momentos diferentes. Após a extração de lipídios, eles realizaram espectrometria de massa por cromatografia líquida (LC-MS) – comparando dados entre células tratadas e não tratadas para identificar e quantificar relativamente espécies alteradas em várias classes de lipídios.
O método mostrou-se adequado para destacar algumas alterações lipídicas peculiares que podem estar correlacionadas à exposição a diferentes espécies de agregação de Aβ1-42. De forma animadora, alguns dos resultados se sobrepuseram aos obtidos em outros estudos por meio de análises lipidômicas no líquido cefalorraquidiano e no plasma de pacientes com DA.
Os pesquisadores usaram água ultrapura gerada a partir de um sistema de purificação de água de laboratório ELGA PURELAB®, minimizando o risco de adição de potenciais contaminantes que poderiam afetar seus resultados.
Ferramenta de pesquisa
Após validação adicional, este novo método pode fornecer uma maneira de identificar potenciais biomarcadores baseados em lipídios para pesquisa em amostras clínicas de pacientes com DA. Entretanto, pode subsidiar a investigação de mecanismos de resposta celular a estímulos tóxicos amilóides e contribuir para novas hipóteses sobre o papel dos lipídios na doença.
Este trabalho piloto orientará projetos de estudos futuros para investigações avançadas para validar o papel dos peptídeos Aβ no lipidoma de células neuronais – e para a descoberta de biomarcadores lipídicos que poderiam ser úteis para diagnóstico de DA, previsão de prognóstico ou monitoramento de resposta terapêutica em biologia amostras.
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Referência:
- Davani L, et al. Aβ1-42 peptide toxicity on neuronal cells: A lipidomic study. J Pharm Biomed Anal. 2022;219:114876 doi: 10.1016/j.jpba.2022.114876.
Dr Alison Halliday
Depois de concluir um curso de graduação em Bioquímica e Genética na Universidade de Sheffield, Alison recebeu um doutorado em Genética Molecular Humana na Universidade de Newcastle. Ela realizou cinco anos como Pesquisadora de Pós-Doutorado Sênior na UCL, investigando os genes envolvidos na síndrome da obesidade infantil. Movendo-se para a comunicação científica, ela passou dez anos na Cancer Research UK envolvendo o público sobre o trabalho da instituição de caridade. Ela agora se especializa em escrever sobre pesquisas nas ciências da vida, medicina e saúde.
