calcio-desenvolvimento-parkinsonOs pesquisadores descobriram que o excesso de níveis de cálcio nas células cerebrais pode levar à formação de clusters tóxicos que são a marca registrada da doença de Parkinson.

A equipe internacional, liderada pela Universidade de Cambridge, descobriu que o cálcio pode mediar a interação entre pequenas estruturas membranosas dentro das terminações nervosas, que são importantes para sinalização neuronal no cérebro e alfa-sinucleína, a proteína associada à doença de Parkinson. Excesso de níveis de cálcio ou alfa-sinucleína pode ser o que desencadeia a reação em cadeia que leva à morte de células cerebrais.

Os resultados, relatados na revista Nature Communications , representam mais um passo para entender como e por que as pessoas desenvolvem o Parkinson. De acordo com a instituição de caridade Parkinson’s UK, um em cada 350 adultos no Reino Unido – cerca de 145.000 em todos – atualmente tem a condição, mas ainda permanece incurável.

A doença de Parkinson é uma das várias doenças neurodegenerativas causadas quando as proteínas que ocorrem naturalmente se dobram na forma errada e se mantêm em conjunto com outras proteínas, formando eventualmente estruturas finas de filamentos denominadas fibrilas amilóides. Estes depósitos amilóides de alfa-sinucleína agregada, também conhecidos como corpos de Lewy, são o sinal da doença de Parkinson.

Curiosamente, não ficou claro até agora o que a alfa-sinucleína realmente faz na célula: por que está lá e o que isso significa fazer. Está implicado em vários processos, como o fluxo suave de sinais químicos no cérebro eo movimento de moléculas dentro e fora das terminações nervosas, mas exatamente como ele se comporta não é claro.

“A alfa-sinucleína é uma proteína muito pequena com muito pouca estrutura e precisa interagir com outras proteínas ou estruturas para se tornar funcional, o que dificultou o estudo”, disse o autor principal Dr. Gabriele Kaminski Schierle do Departamento de Engenharia Química e Biotecnologia.

Graças às técnicas de microscopia de super resolução, agora é possível olhar para dentro das células para observar o comportamento da alfa-sinucleína. Para fazer isso, Kaminski Schierle e seus colegas isolaram vesículas sinápticas, parte das células nervosas que armazenam os neurotransmissores que enviam sinais de uma célula nervosa para outra.

Nos neurônios, o cálcio desempenha um papel na liberação de neurotransmissores. Os pesquisadores observaram que quando os níveis de cálcio na célula nervosa aumentam, como a sinalização neuronal, a alfa-sinucleína se liga a vesículas sinápticas em múltiplos pontos, fazendo com que as vesículas se juntem. Isso pode indicar que o papel normal da alfa-sinucleína é ajudar a transmissão química de informações através das células nervosas.

“Esta é a primeira vez que vimos que o cálcio influencia a forma como a alfa-sinucleína interage com as vesículas sinápticas”, disse o Dr. Janin Lautenschl? Ger, o primeiro autor do jornal. “Nós pensamos que a alfa-sinucleína é quase como um sensor de cálcio. Na presença de cálcio, ela muda sua estrutura e como ela interage com seu ambiente, o que provavelmente é muito importante para sua função normal”.

“Há um equilíbrio fino de cálcio e alfa-sinucleína na célula, e quando há muito de um ou outro, o equilíbrio é inclinado e a agregação começa, levando à doença de Parkinson”, disse o primeiro autor Dr. Amberley Stephens .

O desequilíbrio pode ser causado por uma duplicação genética da quantidade de alfa-sinucleína (duplicação de genes), por uma desaceleração relacionada à idade da quebra do excesso de proteína, por um aumento do nível de cálcio nos neurônios que são sensíveis ao Parkinson, ou um falta associada de capacidade tampão de cálcio nestes neurônios.

Compreender o papel da alfa-sinucleína em processos fisiológicos ou patológicos pode auxiliar no desenvolvimento de novos tratamentos para a doença de Parkinson. Uma possibilidade é que os candidatos de medicamentos desenvolvidos para bloquear cálcio, para uso em doenças cardíacas, por exemplo, também podem ter potencial contra a doença de Parkinson.

Fonte: Universidade de Cambridge