Esses aglomerados microscópicos, conhecidos como oligômeros de alfa-sinucleína, há muito tempo eram suspeitos de serem o ponto de partida para o Parkinson, mas permaneceram indetectáveis no tecido cerebral humano — até agora.

Uma equipe da Universidade de Cambridge, UCL, do Francis Crick Institute e da Polytechnique Montréal desenvolveu uma abordagem de imagem poderosa que permite aos cientistas visualizar, contar e comparar esses aglomerados de proteínas no tecido cerebral humano. Um dos pesquisadores descreveu a descoberta como “como ser capaz de ver estrelas à luz do dia.”

Publicado na Nature Biomedical Engineering, os resultados podem transformar a forma como os cientistas estudam o Parkinson, oferecendo novas perspectivas sobre como a doença se espalha pelo cérebro e abrindo caminho para diagnósticos mais precoces e tratamentos mais direcionados.

Parkinson: Um Desafio Global de Saúde em Crescimento

Mais de 166.000 pessoas no Reino Unido atualmente vivem com a doença de Parkinson, e o total global deve chegar a 25 milhões até 2050. Embora os medicamentos existentes possam aliviar sintomas como tremores e rigidez, nenhum pode interromper ou retardar a progressão da doença.

Por mais de um século, os médicos identificaram o Parkinson pela presença de grandes depósitos de proteínas conhecidos como corpos de Lewy. No entanto, os pesquisadores acreditam há muito tempo que os oligômeros menores, em estágios iniciais, podem realmente causar danos às células cerebrais. Até agora, essas estruturas microscópicas, que têm apenas alguns nanômetros de comprimento, eram impossíveis de observar diretamente.

Visualizando o Parkinson em Seus Estágios Mais Iniciais

“Os corpos de Lewy são a marca registrada do Parkinson, mas eles essencialmente informam onde a doença esteve, não onde está agora,” disse o Professor Steven Lee do Departamento de Química Yusuf Hamied de Cambridge, que co-liderou a pesquisa. “Se pudermos observar o Parkinson em seu estágio mais inicial, isso nos informará muito mais sobre como a doença se desenvolve no cérebro e como poderíamos tratá-la.”

Para alcançar isso, os pesquisadores criaram um método chamado ASA-PD (Detecção Avançada de Agregados para a Doença de Parkinson). Esta técnica de microscopia de fluorescência ultra-sensível pode detectar e analisar milhões de oligômeros em amostras cerebrais pós-morte. Como os oligômeros são tão pequenos, seu sinal é fraco, mas o ASA-PD amplifica esse sinal enquanto reduz o ruído de fundo, permitindo que os cientistas vejam claramente os aglomerados individuais de alfa-sinucleína pela primeira vez.

Iluminando o Invisível

“Esta é a primeira vez que conseguimos observar os oligômeros diretamente no tecido cerebral humano em tal escala: é como ser capaz de ver estrelas à luz do dia,” afirmou a co-primeira autora, Dra. Rebecca Andrews, que realizou o trabalho quando era pesquisadora de pós-doutorado no laboratório de Lee. “Isso abre novas portas na pesquisa sobre o Parkinson.”

A equipe examinou o tecido cerebral de pessoas com Parkinson e comparou com amostras de indivíduos saudáveis de idade semelhante. Eles descobriram que os oligômeros estavam presentes em ambos os grupos, mas nas pessoas com Parkinson, os aglomerados eram maiores, mais brilhantes e muito mais numerosos. Essa diferença sugere uma forte conexão entre o crescimento de oligômeros e a progressão da doença.

Fatos sobre os Sinais Iniciais da Doença

A equipe também identificou um subconjunto único de oligômeros encontrado apenas em pacientes com Parkinson, que pode representar os primeiros sinais detectáveis da doença — possivelmente surgindo anos antes dos sintomas aparecerem.

“Este método não nos dá apenas uma visão instantânea,” disse o Professor Lucien Weiss da Polytechnique Montréal, que co-liderou a pesquisa. “Ele oferece um verdadeiro atlas de mudanças protéicas ao longo do cérebro e tecnologias semelhantes poderiam ser aplicadas a outras doenças neurodegenerativas como Alzheimer e Huntington.”

“Os oligômeros foram a agulha no palheiro, mas agora que sabemos onde estão essas agulhas, isso pode nos ajudar a direcionar tipos celulares específicos em determinadas regiões do cérebro.”

Uma Nova Perspectiva Sobre o Cérebro Humano

“A única maneira real de entender o que está acontecendo na doença humana é estudar diretamente o cérebro humano, mas devido à complexidade do cérebro, isso é um grande desafio,” disse a Professora Sonia Gandhi do Francis Crick Institute, que co-liderou a pesquisa. “Esperamos que romper essa barreira tecnológica nos permita compreender por que, onde e como os aglomerados de proteínas se formam e como isso altera o ambiente cerebral e leva à doença.”

Esta pesquisa foi viabilizada com o apoio da Alinhamento da Ciência em Parkinson (ASAP), da Fundação Michael J. Fox e do Conselho de Pesquisa Médica (MRC), parte da Inovação de Pesquisa do Reino Unido (UKRI). A equipe expressou gratidão aos pacientes, famílias e cuidadores que doaram tecido cerebral para a pesquisa, permitindo que descobertas como esta avancem a compreensão e o tratamento potencial da doença de Parkinson.