Proteína pode combater doenças neurodegenerativas

Imagem: Ação das proteínas príon no cérebro (Arquivo pessoal)

Mariana Juliani do Amaral é graduada em Farmácia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), onde também se titulou mestre e doutora em Química Biológica e Ciências Farmacêuticas, respectivamente. No doutorado, como bolsista do Programa Institucional de Internacionalização (PrInt) da CAPES, teve a oportunidade de cursar um período da formação no Centro Alemão de Doenças Neurodegenerativas, em Berlim. A pesquisadora, que desde o ensino médio já almejava ser cientista, estudou as doenças chamadas priônicas e buscou entender as causas e fatores de risco que levam a principal proteína ligada a essas enfermidades a assumir uma forma anormal, em que vira um gel ou sólido, nos neurônios, acarretando sua morte.

Como agem as chamadas proteínas príon no cérebro?
As células humanas e de animais possuem cerca de 20 mil proteínas.  Existe uma proteína chamada príon, que tem a capacidade única, anormal, de formar aglomerados que se espalham pelo cérebro e são infecciosos. A proteína príon desempenha diversas funções cerebrais, incluindo auxílio à comunicação entre os neurônios e à consolidação de memórias. Porém, ela é capaz de se transformar e agregar nos neurônios em um formato sólido e irreversível. Esse processo ocorre no caso de doenças priônicas ou encefalopatias espongiformes transmissíveis, que são fatais e não possuem tratamento.  

O que são as chamadas doenças priônicas?
Estima-se que a cada três segundos uma pessoa no mundo desenvolve demência, que afeta 55 milhões habitantes do planeta. As doenças priônicas causam demência e, embora raras, apresentam muitas similaridades com o Alzheimer e o Parkinson, que são as doenças neurodegenerativas mais comuns. O maior fator de risco para desenvolvimento dessas doenças é o envelhecimento e não há tratamentos efetivos para impedir sua progressão.

Imagem: Pesquisadora Mariana Juliani do Amaral(Arquivo pessoal)

E o que a sua pesquisa investiga?
Procurei compreender as causas e fatores de risco que predispõem esta proteína a adotar uma forma anormal relacionada à neurodegeneração. Identifiquei que íons de cobre e o estresse oxidativo influenciam diretamente a formação de condensados e a agregação da proteína príon. Meu projeto de doutorado reuniu importantes peças do quebra-cabeça da fisiopatologia da proteína príon ajudando na compreensão da sua função, homeostase do cobre, estresse oxidativo e o mecanismo de transformação para sua forma anormal. Este trabalho, publicado na revista Science Advances, descreve um mecanismo possível para a agregação da proteína príon através de condensados dinâmicos (análogos a gotículas líquidas), formados na presença de cobre, que podem evoluir a sólidos irreversíveis na presença do estresse oxidativo. A pesquisa abre a possibilidade de utilizar estes condensados como potenciais alvos para desenvolvimento de terapias para que se impeça sua transformação em sólidos não funcionais e, por sua vez, prevenir a neurodegeneração.

Com o seu  estudo pode contribuir para a sociedade?
Estes achados podem auxiliar no entendimento dos mecanismos de desenvolvimento das doenças priônicas e de outras demências e doenças do envelhecimento relacionadas a neurodegeneração. Uma característica comum em todas é a presença de agregados proteicos, desbalanço da homeostase de íons metálicos e estresse oxidativo, temas que foram profundamente estudados na minha tese.

De que forma a bolsa da CAPES contribuiu para sua formação?
A bolsa CAPES-PrInt foi essencial para a conclusão do meu projeto de doutorado e publicação do artigo na Science Advances. No Centro Alemão de Doenças Neurodegenerativas, aprendi muito sobre proteínas e sua ligação com morte neuronal e, também, biologia celular, tema que pretendo explorar melhor no pós-doutorado. Além disso, convivi com um equipe do laboratório totalmente internacional e cientistas de diferentes culturas com os quais mantenho colaborações. Ao irmos para centros de pesquisa renomados com recursos e infra-estrutura adequada, conseguimos realizar experimentos elaborados em uma escala de tempo bem mais rápida, e alcançar os objetivos que suportam as hipóteses de forma efetiva.

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) é um órgão vinculado ao Ministério da Educação (MEC).
(Brasília – Redação CGCOM/CAPES)
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