Fisiologia

Neurodegeneração - Diabetes no Cérebro

Mais sinais de que as doenças associadas à insulina desencadeiam condições neurodegenerativas.

A insulina é um importante hormônio que ajuda as células a armazenar açúcar e gordura para serem usados como energia; quando o organismo não consegue produzir o hormônio (diabetes tipo 1) ou reage de forma inadequada a ele (diabetes tipo 2), uma série de problemas circulatórios e de coração se desenvolve. Mas isso não é tudo: pesquisas recentes sugerem que a insulina é essencial para o cérebro também – anormalidades na insulina estão associadas a doenças neurodegenerativas, inclusive a doença de Alzheimer, doença de Parkinson e doença de Huntington. Entre as últimas constatações está a descoberta de que um gene associado ao processamento da insulina está localizado em uma área cromossômica relacionada ao Parkinson.

Historicamente os cientistas acreditavam que a insulina era produzida apenas pelo pâncreas e não tinha ligação com o sistema nervoso central. Mas em meados dos anos 80 vários grupos de pesquisa localizaram o hormônio e seu receptor no cérebro. Tudo indicava que a insulina não só cruzava a barreira hematoencefálica como também era produzida, em níveis baixos, no próprio cérebro.

Logo depois, os cientistas descobriram que o hormônio desempenha papel importante no aprendizado e na memória. As pessoas que injetavam ou ingeriam insulina imediatamente melhoravam sua capacidade de lembrar histórias ou de recorrer à memória. O aprendizado também aumenta os níveis de insulina: ratos ensinados a realizar tarefas associadas à memória espacial tinham níveis de insulina no cérebro mais altos que os dos ratos sedentários.

Essas observações fizeram com que a neuropatologista Suzanne De La Monte e colaboradores (Brown University) questionassem se a insulina no cérebro poderia ter alguma relação com a doença de Alzheimer (que se caracteriza pela perda de memória). Eles compararam os níveis de insulina de seus receptores pós-morte em cérebros saudáveis e de pacientes com Alzheimer. Os níveis médios do hormônio nas áreas neurais associadas ao aprendizado e à memória eram até quatro vezes superiores nos cérebros saudáveis que, por sua vez, também apresentavam até dez vezes mais receptores de insulina.

“Isso deixou claro que era possível uma pessoa desenvolver exatamente os mesmos problemas que nos casos do diabetes regular, exceto no que diz respeito ao cérebro”, afirma a pesquisadora, que se refere ao Alzheimer como o “diabetes tipo 3”. Já que a insulina do cérebro está conectada à insulina do resto do organismo pela barreira hematoencefálica, os diabéticos estão mais propensos a desenvolver Alzheimer também – quase duas vezes mais propensos de acordo com um estudo de 2002. Eles também sofrem mais de problemas de memória e de aprendizado que a população em geral.

De La Monte e colaboradores descobriram ligações entre a doença de Alzheimer e baixos níveis cerebrais do fator de crescimento semelhante à insulina I (IGF-1) e de seu receptor – proteínas similares à insulina e aos seus receptores na estrutura (a insulina ocasionalmente se liga ao receptor de IGF-1 e vice-versa). “Sugerimos que o Alzheimer se desenvolve em razão de uma perda exagerada do suporte do IGF-1 às células cerebrais”.

Vários estudos recentes também associaram a insulina e o IGF-1 ao Parkinson e à doença de Huntington. A prevalência do diabetes em pacientes com Huntington é sete vezes mais alta que a média, e pelo menos metade dos pacientes com Parkinson apresenta problemas de metabolismo da glicose. Robert Smith, endocrinologista da universidade Brown, recentemente descobriu uma proteína chamada GIGYF2 que interage com os receptores de insulina e com o IGF-1. Para melhor entender a função da GIGYF2, Smith mapeou a localização de seu gene no genoma humano. Na edição de 11 de abril do American Journal of Human Genetics, ele afirma que “descobrimos que ela estava exatamente na posição do PARK11”, região do cromossomo 2 associada ao Parkinson – embora ele não esteja certo sobre qual possa ser o papel do gene nesse caso.

Aliás, uma das perguntas ainda sem resposta é como, exatamente, falhas nos sinais da insulina e do IGF-1 podem danificar o cérebro. “Esse é um tópico essencial – estamos dedicando grandes esforços para esclarecer essa questão”, afirma De La Monte. Alguns cientistas acreditam que a insulina está envolvida na produção de grandes placas de proteínas observadas no cérebro de pacientes com Alzheimer e Parkinson. Quando Smith acrescentou níveis acima do normal do GIGYF2 aos neurônios em laboratório, grandes acúmulos de GIGYF2 se formaram e mataram as células. Outros estudos determinaram que a insulina controla a produção e degradação da beta-amilóide, a proteína que forma placas pegajosas observadas no cérebro de pacientes com Alzheimer.

Embora ninguém saiba ainda todos os detalhes do que está acontecendo, poucos cientistas nesse campo de investigação duvidam de que a insulina e o IGF-1 sejam fatores essenciais na doenças neurodegenerativas. Muitos estão estudando potenciais tratamentos que restauram a função normal da insulina na esperança de diminuir ou até mesmo prevenir a neurodegeneração. Por exemplo, com na no cérebro e no organismo revelaram a capacidade de diminuir o declínio cognitivo em pacientes de Alzheimer nos primeiros estágios da doença. “Isso tudo é muito empolgante”, afirma De La Monte. “O fato de termos uma linha de raciocínio para pesquisar é realmente ótimo.”


Revista Scientific American

Artigo por: Rafael Fernandes

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