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Nº 53 / Julho e Agosto de 2007






31 O cérebro, os aglomerados proteicos e as doenças degenerativas
- Dr. Tiago Fleming Outeiro
A complexidade do comportamento humano advém, em grande parte, do facto de que um número elevado de neurónios forma circuitos anatómicos precisos que controlam tudo aquilo que somos.


O cérebro humano é formado por um número impressionante de células, que podemos dividir em duas categorias: neurónios e células da glia. Estima-se que o nosso cérebro seja formado por cerca de 1011 (100 mil milhões) de neurónios e cerca de 10 a 50 vezes mais células da glia. O número de células no nosso sistema nervoso ultrapassa largamente as 3 x 109, o número de bases de DNA em cada uma das nossas células, e que contém toda a informação genética que nos caracteriza.

Os neurónios são células extremamente especializadas, mas que partilham uma arquitectura semelhante. A complexidade do comportamento humano advém, em grande parte, do facto de que um número elevado de neurónios forma circuitos anatómicos precisos que controlam tudo aquilo que somos, quer a nível físico, quer a nível psicológico. Por outro lado, as células da glia desempenham um papel vital ao envolverem os neurónios e assegurarem que a comunicação entre eles se faz de forma rápida e eficiente, mesmo quando a informação tem de percorrer grandes distâncias, como, por exemplo, de um pé até ao cérebro.

Foi só no final do século XIX que se começou a perceber como funciona o sistema nervoso e ainda hoje subsistem inúmeras dúvidas quanto ao seu funcionamento. A investigação em Neurociências assume, assim, um papel fundamental e atrai a atenção de dezenas de milhares de investigadores por todo o mundo.

Uma das formas utilizadas pelos investigadores para perceberem o funcionamento normal dos circuitos neuronais e das suas funções passa também pelo estudo das muitas patologias que podem afectar o sistema nervoso.

Actualmente, conhecem-se diversas substâncias chamadas neurotransmissores, que são moléculas que permitem a comunicação entre diferentes sistemas neuronais no cérebro, o que possibilita a compreensão do funcionamento dos vários circuitos neuronais que nos permitem ver, falar, ouvir, pensar, ou simplesmente sentir a nossa própria existência. Quando os circuitos neuronais deixam de comunicar entre si assistimos ao aparecimento de patologias que, invariavelmente, levam a perda de faculdades importantes e, inclusivamente, a morte.

Várias doenças neurodegenerativas, isto é, em que há degeneração de tecido nervoso, estão associadas a distúrbios ao nível da produção de neurotransmissores e entre a comunicação entre diferentes circuitos cerebrais. Mas a etiologia molecular destas doenças não é totalmente conhecida.

De entre as doenças neurodegenerativas, a mais comum é a doença de Alzheimer, descrita pela primeira vez há 100 anos, que afecta cerca de 2% da população mundial com mais de 65 anos de idade. O número torna-se ainda mais impressionante quando olhamos para a faixa etária acima dos 85 anos, já que a doença afecta cerca de 40% das pessoas com essa idade.

A doença de Alzheimer, descrita pelo medico alemão Alois Alzheimer, está associada à perda de neurónios que secretam o neurotransmissor acetilcolina, resultando assim na perda progressiva da capacidade cognitiva. Trata-se de uma doença devastadora, com graves consequências não só para quem dela sofre, mas, também, para as famílias e a sociedade em geral. Apesar de vários genes estarem associados ao aparecimento da doença de Alzheimer, a maior parte dos casos tem origem desconhecida.

A segunda doença neurodegenerativa mais comum é a doença de Parkinson, descrita ainda no século XIX pelo inglês James Parkinson, que deu o seu nome a doença. Esta doença afecta cerca de 1% dos indivíduos com mais de 65 anos e está associada à perda de neurónios que produzem o neurotransmissor dopamina. As principais consequências da falta de dopamina no cérebro são a rigidez muscular, lentidão de movimentos e tremores. Como no caso da doença de Alzheimer, vários genes estão associados com a doença de Parkinson mas, uma vez mais, a grande maioria tem origem esporádica.

Um aspecto comum entre Alzheimer e Parkinson é a presença de aglomerados proteicos no cérebro. Estes são «emaranhados» de proteínas que não estão funcionais e que as células procuram manter sob controlo. Por motivos desconhecidos, certas proteínas sofrem alterações nas suas estruturas tridimensionais e acabam por formar esses emaranhados, também chamados inclusões, que podem ocorrer dentro ou fora das células, dependendo da doença em questão.

Várias outras doenças que afectam o nosso sistema nervoso são caracterizadas pela presença de aglomerados proteicos no cérebro e têm consequências igualmente devastadoras, pelo que, no seu conjunto, importa perceber como funcionam as células neuronais para que possamos responder a algumas questões centrais e intervir a nível terapêutico.

Pretendemos assim perceber porquê, como e quando morrem os neurónios no nosso cérebro e em que medida a formação dos tais aglomerados proteicos contribui para a morte neuronal. Actualmente, uma questão central prende-se com perceber se os aglomerados são uma causa ou consequência da doença e em que medida estão efectivamente envolvidos nos processos patológicos.

O estudo dos mecanismos moleculares por detrás destes problemas promete revelar aspectos essenciais para o desenvolvimento de novas e mais eficazes terapêuticas, que vão para além do tratamento da sintomatologia característica em cada uma das doenças.

Actualmente, técnicas modernas de microscopia e imagiologia têm permitido avanços significativos no que respeita à compreensão dos mecanismos moleculares e celulares envolvidos no aparecimento e progressão destas doenças. De qualquer forma, importa também que se conjuguem esforços entre os investigadores que fazem estudos básicos e aqueles que fazem estudos clínicos para que se possam desvendar os mistérios do funcionamento dessa «máquina» complexa e tão poderosa que é o cérebro, pois, só assim será possível chegar mais rápida e eficazmente às terapêuticas por que todos esperamos, e das quais as sociedades modernas necessitam, já que assistem ao rápido envelhecimento das suas populações.


Dr. Tiago Fleming Outeiro
Investigador principal do Instituto de Medicina Molecular, Lisboa.
Visiting Scientist, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, USA
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