Uma pesquisa postada na revista Nature Metabolism mostra que o metabolismo do açúcar no cérebro pode ter um papel importante na proteção contra doenças como Alzheimer e demência frontotemporal.
O estudo indica que a forma como os neurônios lidam com o glicogênio – uma reserva de glicose – pode influenciar o acúmulo de proteínas tóxicas e o avanço de doenças neurodegenerativas.
O glicogênio costuma ser associado ao fígado e aos músculos, onde serve como fonte de energia. Ele também existe no cérebro – em quantidades menores -, especialmente em células de suporte chamadas astrócitos. Acreditava-se que seu papel nos neurônios era irrelevante. Agora, cientistas do Instituto Buck para Pesquisa sobre Envelhecimento, nos Estados Unidos, pontuam que o acúmulo dessa substância nas células cerebrais pode estar ligado á progressão de doenças degenerativas.
Os achados foram conduzidos pela equipe do cientista Sudipta Bar, com o apoio do professor Pankaj Kapahi. A pesquisa foi realizada com moscas-das-frutas e neurônios humanos derivados de pacientes com demência. Os cientistas observaram que neurônios doentes acumulavam glicogênio em excesso.
O exagero parecia se ligar á proteína tau, conhecida por formar aglomerados no cérebro de pacientes com Alzheimer, e impedia sua degradação adequada.
Quando os estudiosos restauraram a atividade de uma enzima chamada glicogênio fosforilase (GlyP) — responsável por quebrar o glicogênio — os danos relacionados à proteína tau diminuíram.
As células nervosas começaram a desviar o açúcar acumulado para uma via metabólica alternativa, conhecida como via das pentoses fosfato. Essa rota produz moléculas como a nicotinamida adenina finucleotídeo fosfato (NADPH) e glutationa, que protegem o cérebro contra o estresse oxidativo, um dos processos que mais afetam os neurônios durante o envelhecimento.
“Quando aumentamos a atividade da GlyP, as células conseguiram se proteger melhor dos danos e, no caso das moscas, até viveram mais tempo”, explica Sudipta Bar em comunicado.
Restrições alimentares e medicamentos podem influenciar positivamente
O estudo também concluiu que a restrição alimentar, conhecida por prolongar a vida útil em diferentes espécies, também aumentou naturalmente a atividade da enzima GlyP nas moscas-modelo, reduzindo os efeitos das doenças neurodegenerativas.
Ademais, os estudiosos conseguiram mimetizar o efeito por meio de um composto chamado 8-Br-cAMP, apontando que medicamentos também podem ativar esse mecanismo de proteção. Isso pode ajudar a explicar o motivo de fármacos usados atualmente no controle do peso, como os agonistas de GLP-1, têm apresentado resultados promissores em estudos sobre demência.
“É possível que esses medicamentos funcionem por imitarem os efeitos da restrição alimentar, ativando o sistema de remoção de açúcar nos neurônios”, afirma Kapahi.
Esses resultados também foram notados em neurônios humanos derivados de pacientes com demência frontotemporal, reforçando o potencial da descoberta para o desenvolvimento de tratamentos futuros.
O uso de modelos simples, como a mosca-da-fruta, foi essencial para avançar com mais rapidez nos testes com células humanas, destacam os cientistas. Para eles, os achados podem ajudar a desenvolver novas formas de tratar doenças neurodegenerativas.
“Ao entender como os neurônios lidam com o açúcar, talvez tenhamos descoberto um novo caminho para combater a neurodegeneração. Em um mundo que envelhece rapidamente, compreender esse ‘código oculto’ do metabolismo pode ser uma chave poderosa contra a demência”, conclui Kapahi.
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