Uma proteína pode decidir se a química do cérebro cura ou prejudica

À medida que o cérebro envelhece ou desenvolve doenças neurológicas, esse sistema começa a entrar em colapso. Os cientistas observaram repetidamente perturbações na forma como o triptofano é processado em cérebros envelhecidos, com efeitos ainda mais fortes observados em doenças neurodegenerativas e psiquiátricas. Essas mudanças estão ligadas à piora do humor, dificuldade de aprendizagem e distúrbios do sono. Até agora, no entanto, os investigadores não sabiam o que fez com que o cérebro mudasse a forma como utiliza o triptofano.

SIRT6 identificada como um regulador chave da química cerebral

A professora Debra Toiber e sua equipe de pesquisa da Universidade Ben-Gurion do Negev descobriram agora uma explicação biológica clara. O seu trabalho aponta para a perda de uma proteína relacionada com a longevidade chamada Sirtuin 6 (SIRT6) como o factor determinante deste desequilíbrio metabólico.

Usando experimentos em células, Drosófila (mosca) e modelos de camundongos, os pesquisadores mostraram que a SIRT6 desempenha um papel ativo no controle da expressão genética (por exemplo, TDO2, AANAT). Quando os níveis da SIRT6 caem, esse controle é perdido. Como resultado, o triptofano é redirecionado para a via cinurênica, que produz compostos neurotóxicos, enquanto a produção de neurotransmissores protetores, como a serotonina e a melatonina, diminui.

Evidências publicadas e um efeito reversível

As descobertas foram publicadas recentemente em Comunicações da Natureza.

É importante ressaltar que os pesquisadores também descobriram que os danos causados ​​por esta mudança não são permanentes. Num modelo de mosca knockout SIRT6, o bloqueio da enzima TDO2 levou a uma melhoria significativa nos problemas de movimento e reduziu a formação de vacúolos, que são sinais de danos no tecido cerebral. Estes resultados sugerem que pode haver uma janela significativa para intervenção terapêutica.

“Nossa pesquisa posiciona o SIRT6 como um alvo crítico de medicamentos para o combate à patologia neurodegenerativa”, diz o Prof.

Equipe de pesquisa e apoio financeiro

Adicionais a receber: Shai Kaluski-Coppatch, Daniel Stein, Alfredo Golda Venzor, Ana Margaret Campus, Melanie Planny, Bareket Goldstein, Força da Aliança, Miguel Portillo, Monaca, Bruce Krejci, Uri Abdu, Crameeva Ecatera, Daniel Gitler e Sarah-Moria Fendt.

O estudo foi apoiado pelo Conselho Europeu de Pesquisa (ERC) no âmbito do programa de pesquisa e inovação Horizonte 2020 da União Europeia (acordo de subvenção nº 849029), a fundação David e Inez Myers, o Ministério de Ciência e Tecnologia de Israel (MOST), as bolsas de alta tecnologia, Biotecnologia e Negev da Escola Kreitman de Pesquisa Avançada da Universidade Ben-Gurion e da Fundação de Ciência de Israel (Grant nº 422/23). A análise de dados de RNA-seq foi apoiada pela Russian Science Foundation (concessão número 25-71-20017).