Bactérias bucais nocivas podem desencadear a doença de Parkinson

O estudo foi realizado por uma equipe colaborativa liderada pelo professor Ara Koh e pelo doutorando Hyunji Park do Departamento de Ciências da Vida da POSTECH, trabalhando ao lado do professor Yunjong Lee e do doutorando Jiwon Cheon da Escola de Medicina da Universidade Sungkyunkwan. O grupo também fez parceria com o professor Han-Joon Kim, da Faculdade de Medicina da Universidade Nacional de Seul. Juntos, eles identificaram um processo biológico que mostra como as substâncias produzidas por bactérias orais no intestino podem ajudar a desencadear a doença de Parkinson. Suas descobertas foram publicadas em Comunicações da Natureza.

A doença de Parkinson é uma condição neurológica generalizada marcada por tremores, rigidez muscular e movimentos mais lentos. Afecta cerca de 1-2% das pessoas em todo o mundo com mais de 65 anos, tornando-se uma das doenças cerebrais mais comuns associadas ao envelhecimento. Pesquisas anteriores sugeriram que as pessoas com Parkinson têm bactérias intestinais diferentes das dos indivíduos saudáveis, mas quais micróbios estavam envolvidos e como afetavam a doença permaneciam incertos.

Uma bactéria causadora de cáries surge como suspeita

Os pesquisadores descobriram níveis mais elevados de Streptococcus mutans – uma bactéria oral comum conhecida por causar cáries dentárias – nos microbiomas intestinais de pessoas com Parkinson. Esta bactéria produz uma enzima chamada urocanato redutase (UrdA) junto com um subproduto metabólico conhecido como propionato de imidazol (ImP). Ambas as substâncias foram encontradas em níveis aumentados no intestino e na corrente sanguínea dos pacientes. As evidências sugerem que o ImP pode viajar pelo corpo, chegar ao cérebro e contribuir para a perda de neurônios produtores de dopamina.

Estudos em ratos revelam danos semelhantes aos do Parkinson

Para entender melhor esse processo, a equipe realizou experimentos em ratos. Eles introduziram S. mutans diretamente nos intestinos dos animais ou modificaram E. coli geneticamente para produzir UrdA. Em ambos os casos, os níveis de ImP aumentaram no sangue e no tecido cerebral. Os ratos desenvolveram características-chave associadas à doença de Parkinson, incluindo danos aos neurônios dopaminérgicos, aumento da inflamação cerebral, problemas de movimento e maior acúmulo de alfa-sinucleína, uma proteína intimamente ligada à progressão da doença.

Bloqueando uma via de sinalização chave

Experimentos adicionais mostraram que esses efeitos nocivos dependiam da ativação de um complexo proteico sinalizador denominado mTORC1. Quando os ratos foram tratados com uma droga que inibe o mTORC1, os pesquisadores observaram uma clara redução na inflamação cerebral, perda de neurônios, acúmulo de alfa-sinucleína e problemas motores. Estes resultados sugerem que visar o microbioma intestinal oral e os compostos que ele produz poderia abrir novos caminhos para o tratamento da doença de Parkinson.

“Nosso estudo fornece uma compreensão mecanicista de como os micróbios orais no intestino podem influenciar o cérebro e contribuir para o desenvolvimento da doença de Parkinson”, disse o professor Ara Koh. “Isso destaca o potencial de atingir a microbiota intestinal como estratégia terapêutica, oferecendo uma nova direção para o tratamento do Parkinson”.

A pesquisa recebeu apoio do Centro de Incubação e Financiamento de Pesquisa Samsung da Samsung Electronics, do Programa de Pesquisador de Meio de Carreira do Ministério da Ciência e TIC, do Centro de Apoio à Pesquisa Microbiome Core e do Programa de Desenvolvimento de Tecnologia Biomédica.