A proteína TDP-43, também conhecida como proteína 43 de ligação ao DNA TAR, é mais conhecida por seus importantes papéis na expressão gênica e na plasticidade neural no cérebro.
Nos últimos anos, muitos estudos revelaram uma estreita relação entre TDP-43 e uma variedade de doenças neurodegenerativas, incluindo esclerose lateral amiotrófica (ELA), degeneração frontotemporal (DLFT) e encefalopatia TDP-43 tardia.
Pesquisa inovadora
Uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia, em São Francisco, usou camundongos geneticamente modificados sem TDP-43 nas células endoteliais, as células que compõem as paredes dos vasos sanguíneos.
Descobertas significativas
O estudo revelou que esses ratos sofriam de uma variedade de defeitos significativos nos vasos sanguíneos do cérebro, incluindo:
- Hipovascularização: Uma diminuição significativa na densidade dos vasos sanguíneos, o que impede o fornecimento de sangue e oxigênio essenciais aos tecidos cerebrais.
- Danos ao surgimento de novos vasos sanguíneos: Dificuldade na criação de novas redes de vasos sanguíneos, que são essenciais para o crescimento e manutenção do tecido cerebral.
- Aumento da permeabilidade da barreira hematoencefálica: Penetração de células e moléculas indesejadas no cérebro, o que pode causar inflamação e danos aos nervos.
- Degeneração vascular: Danos à função dos vasos sanguíneos, o que causa uma diminuição no fluxo sanguíneo e no oxigênio para o cérebro.
Consequências de longo alcance
Descobriu-se que esses defeitos nos vasos sanguíneos estão intimamente relacionados a uma resposta inflamatória no cérebro.
As células microgliais e os astrócitos, as células do sistema imunológico do cérebro, foram superativadas, o que pode levar à destruição das células nervosas e ao comprometimento cognitivo.
Mecanismo de ação inovador
Os pesquisadores investigaram o mecanismo molecular através do qual o TDP-43 afeta a função dos vasos sanguíneos.
Eles descobriram que a falta de TDP-43 danificava a estrutura e a força da matriz extracelular, uma rede de proteínas e açúcares que envolve e sustenta os vasos sanguíneos.
Além disso, descobriu-se que o TDP-43 é essencial para o funcionamento normal da via de sinalização da β-catenina, que está envolvida na regulação do crescimento e desenvolvimento dos vasos sanguíneos.
A conexão com o DNA
Além de seu papel na expressão genética e na plasticidade neural, descobriu-se também que o TDP-43 está associado à regulação da estabilidade do genoma.
Estudos demonstraram que o TDP-43 se liga ao DNA em áreas específicas, onde afeta a expressão genética e o reparo de danos ao DNA.
Danificar essas funções pode contribuir para o desenvolvimento de doenças degenerativas.
Implicações Futuras e Novas Esperanças
As descobertas deste estudo inovador destacam a importância do TDP-43 para a saúde vascular cerebral. Danos ao TDP-43 podem levar ao envelhecimento acelerado do cérebro, declínio cognitivo e doenças neurodegenerativas.
Outras funções do TDP-43:
- Regulação de processos no núcleo: Estudos descobriram que o TDP-43 está envolvido na regulação de muitos processos no núcleo da célula, incluindo:
- Processamento de RNA
- Exportação de RNA do núcleo
- tradução de RNA em proteína
- Regulação do splicing do RNA: descobriu-se que o TDP-43 regula o splicing do RNA mensageiro (mRNA), um processo crucial para determinar quais proteínas serão traduzidas do mRNA.
- Efeito na atividade genética: estudos demonstraram que o TDP-43 pode afetar a atividade genética ligando-se a regiões de controle no genoma.
Implicações de pesquisa:
As descobertas deste estudo inovador abrem uma janela para um novo mundo de pesquisa e desenvolvimento na área de tratamento de doenças degenerativas. Muitos investigadores em todo o mundo continuam a investigar o papel do TDP-43 e o papel dos vasos sanguíneos no desenvolvimento destas doenças. Prevemos que nos próximos anos veremos um progresso significativo no desenvolvimento de tratamentos novos e mais eficazes:
- Desenvolvimento de medicamentos: O desenvolvimento de medicamentos direcionados ao TDP-43 pode levar à melhoria da função dos vasos sanguíneos no cérebro, prevenindo o desenvolvimento de doenças degenerativas e até mesmo melhorando a condição de pacientes que já sofrem dessas doenças.
- Terapia genética: as abordagens de terapia genética podem corrigir o defeito genético que causa a deficiência de TDP-43 ou substituir a proteína defeituosa.
- Tratamentos direcionados ao sistema imunológico: esses tratamentos podem se concentrar na redução da inflamação no cérebro, o que contribui para a destruição das células nervosas.
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Referências:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38300714/
