A pequena molécula espermina pode vir a travar a acumulação tóxica de proteínas no cérebro que está associada a doenças como Alzheimer e Parkinson, de acordo com resultados obtidos por investigadores - num mecanismo que foi comparado a derreter queijo em esparguete.
Conhecida há mais de 150 anos, a espermina tem, em condições normais, um papel ligado ao metabolismo: ajuda o organismo a transformar alimentos em energia e a manter a funcionar processos biológicos essenciais.
O que a espermina mostrou em modelos de Alzheimer e Parkinson
Num trabalho liderado por uma equipa do Instituto Paul Scherrer (PSI), na Suíça, os cientistas administraram espermina adicional a vermes com sintomas semelhantes aos observados em Alzheimer e Parkinson. Na velhice, estes animais apresentaram um estado geral de saúde melhor, com células menos propensas a perder capacidade de produção de energia e a “desgastar-se”.
Para perceberem o que estava por detrás deste efeito, os investigadores analisaram células em tubos de ensaio e observaram o comportamento das proteínas envolvidas.
Espermina, tau e alfa-sinucleína: porque é que as “gotas” ajudam
A análise detalhada mostrou que a espermina incentiva as proteínas tau e alfa-sinucleína - que tendem a comportar-se de forma anómala em Alzheimer e Parkinson - a condensarem-se em conjunto, formando gotículas com características de líquido.
Essa reorganização torna estas proteínas tóxicas mais fáceis de remover pelo sistema de reciclagem de resíduos do corpo, conhecido como autofagia, preservando o funcionamento normal das células.
O fenómeno foi descrito com uma analogia culinária:
“A espermina é como o queijo que liga a massa longa e fina sem a colar, tornando-a mais fácil de digerir”, afirma o biofísico Jinghui Luo, do PSI.
Proteínas amiloides, agregados “duros” e o efeito de uma agregação mais “macia”
A tau e a alfa-sinucleína pertencem ao grupo das proteínas amiloides. Quando funcionam mal, podem formar agregados rígidos e pegajosos que acabam por danificar células cerebrais em doenças neurodegenerativas.
Ainda não é totalmente claro se estes aglomerados são causa ou consequência de Alzheimer e Parkinson, mas o seu envolvimento é inequívoco.
A espermina também promove a formação de “aglomerados”, mas de um tipo diferente: mais suaves e mais móveis. Isto tem duas vantagens ao mesmo tempo:
- facilita a eliminação através do sistema de limpeza do organismo (autofagia);
- reduz a probabilidade de as proteínas evoluírem para placas sólidas, comparáveis a comida ressequida agarrada ao fundo de uma frigideira - muito mais difícil de remover.
“A autofagia é mais eficaz a lidar com aglomerados de proteínas maiores”, explica Luo. “E a espermina é, por assim dizer, o agente de ligação que aproxima os filamentos.”
Segundo os autores, a união é guiada por forças eléctricas de atracção fraca: organizam as moléculas, mas não as prendem de forma rígida.
Quando é que a espermina interfere - e porque isso pode ser importante
Os investigadores também demonstraram que a espermina só perturba a tau e a alfa-sinucleína quando estas estão em concentrações demasiado elevadas - situação em que, sob stress, aumentam as probabilidades de dobragem incorrecta e de formação de aglomerados tóxicos.
Apesar de estes resultados serem promissores, existe ainda uma grande distância entre experiências em tubos de ensaio e em vermes e a confirmação de eficácia num cérebro humano com Alzheimer ou Parkinson. Ainda assim, os dados sugerem que a espermina extra poderá ajudar o cérebro a eliminar proteínas problemáticas com maior eficiência.
Porque é que a espermina foi escolhida - e o que pode vir a seguir
A espermina foi seleccionada porque já tinha sido associada, em estudos anteriores, a protecção contra processos danosos no cérebro.
Um ponto crucial para investigações futuras será compreender como ajustar doses e timing de forma segura e eficaz, sobretudo considerando que o organismo regula cuidadosamente as poliaminas (família de moléculas onde se inclui a espermina). Também será determinante clarificar como potenciar a acção no sistema nervoso sem desequilibrar outras funções metabólicas.
Outra questão prática passa por perceber até que ponto a espermina (ou moléculas semelhantes) poderá actuar de forma dirigida no cérebro - e como contornar limitações de distribuição no organismo - antes de se avançar para ensaios em humanos.
Uma abordagem com potencial para várias doenças
Com base nestes resultados, a equipa acredita que a espermina e moléculas do mesmo tipo poderão vir a ser exploradas contra várias doenças, incluindo cancro - quase como “molhos especiais” combinados para contrariar processos tóxicos.
“Se compreendermos melhor os processos subjacentes, podemos cozinhar pratos mais saborosos e mais digeríveis, por assim dizer, porque então saberemos exactamente quais as especiarias e em que quantidades tornam o molho especialmente bom”, afirma Luo.
A investigação foi publicada na revista Comunicações da Natureza.
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