Cientistas reverteram o envelhecimento cerebral e a perda de memória em ratos

Cientistas reverteram o envelhecimento cerebral e a perda de memória em ratos

Cientistas reverteram o envelhecimento cerebral e a perda de memória em ratos

Cientistas do Cedars-Sinai desenvolveram células imunológicas “jovens” a partir de células-tronco humanas que reverteram sinais de envelhecimento e doença de Alzheimer em cérebros de ratos de laboratório, de acordo com descobertas publicadas em Ciência Avançada. A descoberta sugere que essas células podem eventualmente levar a novos tratamentos para doenças neurodegenerativas e relacionadas à idade nas pessoas.

Clive Svendsen, PhD, diretor executivo do Conselho de Governadores do Instituto de Medicina Regenerativa e autor sênior do estudo, explicou a abordagem inovadora da equipe. “Estudos anteriores demonstraram que as transfusões de sangue ou plasma de ratos jovens melhoraram o declínio cognitivo em ratos mais velhos, mas isso é difícil de traduzir numa terapia”, disse Svendsen. “Nossa abordagem foi usar células imunológicas jovens que podemos fabricar em laboratório – e descobrimos que elas têm efeitos benéficos tanto em camundongos idosos quanto em modelos de camundongos com doença de Alzheimer”.

Criando células imunológicas jovens a partir de células-tronco

As células, conhecidas como fagócitos mononucleares, normalmente circulam pelo corpo para eliminar substâncias nocivas. No entanto, a sua função diminui à medida que os organismos envelhecem. Para produzir versões jovens, os investigadores usaram células estaminais pluripotentes induzidas pelo homem – células adultas reprogramadas para um estado semelhante ao embrionário – para gerar novos fagócitos mononucleares jovens.

Quando essas células imunológicas cultivadas em laboratório foram infundidas em camundongos envelhecidos e em modelos de camundongos com doença de Alzheimer, os cientistas observaram melhorias notáveis ​​na função e estrutura do cérebro.

Melhor memória e saúde das células cerebrais

Os ratos que receberam as células imunológicas jovens superaram os ratos não tratados nos testes de memória. Seus cérebros também continham mais “células musgosas” no hipocampo, uma região essencial para o aprendizado e a memória.

“O número de células musgosas diminui com o envelhecimento e a doença de Alzheimer”, disse Alexendra Moser, PhD, cientista do projeto no Laboratório Svendsen e principal autora do estudo. “Não observamos esse declínio em camundongos que receberam fagócitos mononucleares jovens e acreditamos que isso pode ser responsável por algumas das melhorias de memória que observamos”.

Além disso, os ratos tratados tinham micróglias mais saudáveis ​​– células imunológicas especializadas no cérebro responsáveis ​​pela detecção e limpeza de tecidos danificados. Normalmente, a microglia perde os seus ramos longos e finos à medida que o cérebro envelhece ou na doença de Alzheimer, mas em ratos tratados, estes ramos permaneceram estendidos e activos, sugerindo função imunitária e cognitiva preservada.

Como o tratamento pode funcionar

O mecanismo exato por trás desses benefícios ainda não está claro. Como os jovens fagócitos mononucleares não parecem atravessar para o cérebro, os investigadores acreditam que podem influenciar indiretamente a saúde do cérebro.

A equipe propõe várias possibilidades: as células poderiam liberar proteínas antienvelhecimento ou minúsculas vesículas extracelulares capazes de entrar no cérebro, ou poderiam remover fatores pró-envelhecimento da corrente sanguínea, protegendo o cérebro dos efeitos nocivos. Estudos em andamento visam identificar o mecanismo preciso e determinar a melhor forma de traduzir essas descobertas em terapias humanas.

Rumo a terapias antienvelhecimento personalizadas

“Como essas células imunológicas jovens são criadas a partir de células-tronco, elas poderiam ser usadas como terapia personalizada com disponibilidade ilimitada”, disse Jeffrey A. Golden, MD, vice-reitor executivo de Educação e Pesquisa. “Essas descobertas mostram que o tratamento de curto prazo melhorou a cognição e a saúde do cérebro, tornando-os um candidato promissor para tratar o declínio cognitivo relacionado à idade e à doença de Alzheimer”.

Autores adicionais incluem Luz Jovita Dimas-Harms Rachel M. Lipman Jake Inzalaco Shaughn Bell Michelle Alcantara Erikha Valenzuela George Lawless Simion Kreimer Sarah J. ParkereHelen S. Goodridge.

Financiamento: Este trabalho foi apoiado pela Universal Sunlight Foundation, pelo Cedars-Sinai Center for Translational Geroscience e pelo Cedars-Sinai Board of Governors Regenerative Medicine Institute.

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