A poluição atmosférica promove a doença de Alzheimer e outras doenças cerebrais?

Sabemos que a poluição atmosférica impacta a saúde dos seres vivos, pela evidência científica que tem sido desenvolvida, ao longo dos anos. Contudo, um novo estudo confirmou uma forte correlação entre a poluição atmosférica e várias doenças cerebrais, incluindo a doença de Alzheimer e o autismo.

A poluição atmosférica não prejudica apenas os pulmões e o coração, infiltrando-se no cérebro e contribuindo para perturbações neurológicas, também.

De facto, um novo estudo da Scripps Research confirmou uma forte correlação entre a poluição atmosférica e várias doenças cerebrais, incluindo a doença de Alzheimer e o autismo.

Os investigadores perceberam a complexa ligação entre a atividade das células cerebrais e uma modificação química que pode ser desencadeada por uma série de fatores, que incluem o seguinte:

• Inflamação;
• Envelhecimento;
• Poluentes ambientais ligados à poluição atmosférica, aos pesticidas, aos alimentos processados e ao fumo dos incêndios florestais.

Os cientistas descobriram que esta modificação química, a S-nitrosilação, interfere com o funcionamento normal das células cerebrais. Em particular, impede as células cerebrais de formarem novas ligações, acabando por provocar a morte celular.

Revelámos os pormenores moleculares de como os poluentes podem contribuir para a perda de memória e para as doenças neurodegenerativas. Isto poderá conduzir a novos medicamentos que bloqueiem estes efeitos para melhor tratar a doença de Alzheimer.

Observou Stuart Lipton, autor sénior do estudo, neurologista clínico e dono da Step Family Foundation Endowed Chair na Scripps Research.

O investigador explicou que este processo químico, a S-nitrosilação, ocorre quando uma molécula ligada ao óxido nítrico (NO) se combina com átomos de enxofre dentro das proteínas para criar "SNO", alterando a sua funcionalidade. Isto leva ao que Lipton descreveu como um "SNO-STORM" no cérebro.

A acumulação de NO ocorre naturalmente no corpo e é produzida em resposta a inflamações ou a estímulos elétricos. No entanto, o NO pode, também, ser formado excessivamente devido a pequenos materiais de partículas e compostos relacionados com nitratos que se encontram ou são desencadeados pela poluição do ar, fumo de incêndios florestais, pesticidas ou carnes processadas.

Conclusões podem contribuir para o tratamento da doença de Alzheimer

No seu último estudo, os investigadores aprofundaram o impacto da S-nitrosilação numa proteína conhecida como CRTC1.

Esta proteína desempenha um papel importante no controlo dos genes responsáveis pelo estabelecimento e manutenção das ligações entre as células cerebrais, o que é crucial para o processo de aprendizagem e para a retenção da memória a longo prazo.

A sua investigação confirmou que o excesso de NO leva à S-nitrosilação da CRTC1, impedindo a proteína de se ligar a outra proteína cerebral vital, a CREB. Esta perturbação, por sua vez, impede a estimulação de outros genes necessários à formação de ligações neuronais.

Na sequência destas descobertas, a equipa desenvolveu geneticamente uma versão da CRTC1 que é resistente à S-nitrosilação.

Quando introduzida em células nervosas humanas derivadas de células estaminais de doentes de Alzheimer, esta versão modificada demonstrou um potencial promissor.

Nos testes, os sinais da doença de Alzheimer, incluindo a deterioração da ligação das células nervosas e a redução da sobrevivência das células nervosas, foram evitados.

Em modelos de ratos com doença de Alzheimer, esta versão modificada do CRTC1 reavivou a ativação de genes vitais para a formação da memória e a plasticidade sináptica, aumentando a capacidade do cérebro para reforçar as ligações neuronais.

Conseguimos recuperar quase completamente as vias moleculares envolvidas na criação de novas memórias. Isto sugere que se trata de um alvo passível de ser tratado com medicamentos que pode fazer uma verdadeira diferença no tratamento da doença de Alzheimer e, potencialmente, de outras doenças neurológicas.

Afirmou Lipton, cujas descobertas oferecem informações cruciais sobre a forma como as toxinas que respiramos, em particular a poluição automóvel e o fumo dos incêndios florestais, aceleram o envelhecimento do cérebro e a doença de Alzheimer através da S-nitrosilação.

O estudo realça ainda a razão pela qual o risco de Alzheimer aumenta com a idade: à medida que a idade avança, as defesas antioxidantes do organismo enfraquecem, conduzindo a um aumento da inflamação e a níveis mais elevados de NO, o que torna as proteínas mais suscetíveis a reações prejudiciais de S-nitrosilação.

Segundo o autor sénior do estudo, "estamos a aprender que a S-nitrosilação afeta numerosas proteínas em todo o corpo, mas a inversão de apenas algumas destas alterações - como as do CRTC1 - poderia ter um impacto significativo na função da memória".