cientistas “limpam” placas de Alzheimer do cérebro de ratos usando apenas luz e som

Um novo estudo do Instituto de Tecnologia de Massachusetts
(MIT, nos EUA) sugere que expor pacientes a luz intermitente e sons pulsantes,
ambos sintonizados em uma frequência de 40 hertz, pode reverter os principais
sinais do Alzheimer no cérebro.

Em experimentos feitos com ratos, aglomerados de proteínas
prejudiciais que interferem nas funções cerebrais foram parcialmente eliminados
usando apenas luz e som. Isso, por sua vez, melhorou a função cognitiva nos animais.

A técnica ainda não foi clinicamente testada em humanos, por
isso é muito cedo para dizer se funcionaria. Além disso, os ratos foram geneticamente
modificados para exibirem sintomas parecidos com a condição em humanos.

Mas, se replicados, esses resultados iniciais indicam uma maneira
barata e simples de tratar essa forma tão comum de demência.

Primeiros passos

Em 2015, a neurocientista Li-Huei Tsai, diretora do
Instituto Picower de Aprendizagem e Memória do MIT, trabalhou em um experimento
para manipular a atividade do cérebro piscando uma luz branca no rosto de
ratos.

Como luzes estroboscópicas, nossos cérebros também piscam.
Ondas cerebrais são geradas quando grandes grupos de neurônios oscilam entre
si. Os neurônios codificam nossos pensamentos, ações e sentidos nessa vibração
elétrica rítmica.

Então, quando Tsai sintonizou sua luz para piscar 40 vezes
por segundo, ou 40 hertz, os cérebros dos ratos geraram ondas gama a 40 hertz
correspondentes.

Tais ondas gama são mais ativas quando estamos prestando
muita atenção, buscando nossas memórias para entender o que está acontecendo.
Em indivíduos com Alzheimer, elas podem ser “bloqueadas” e ter um papel fundamental
na patologia.

Quando Tsai dissecou os cérebros dos camundongos depois, a
quantidade de placas amiloides e emaranhados de tau nos animais haviam despencado.
“A estimulação da luz intermitente desencadeou uma tremenda resposta na
microglia. Estas são as células do sistema imunológico do cérebro que limpam os
restos celulares e os resíduos tóxicos, incluindo a amiloide. Elas são
prejudicadas na doença de Alzheimer, mas [a luz] parece restaurar suas
habilidades”, explica.

Luz + som

Esse processo de eliminação só aconteceu no córtex visual,
onde o cérebro processa informações leves.

Para conseguir que esses efeitos penetrassem mais fundo no
cérebro, Tsai resolveu adicionar um som de clique com uma frequência igual de
40 hertz, um som apenas alto o suficiente para humanos o ouvirem.

Estudos prévios haviam mostrado que explosões de ultrassom permitem
que poderosos tratamentos passem pelos vasos sanguíneos até para o cérebro,
além de encorajar a microglia a acelerar seu ritmo de trabalho. O ruído de 40
Hertz é muito menor, mas mostrou-se bastante eficaz.

Quando ratos receberam o tratamento de uma hora com luz e
som por sete dias seguidos, placas amiloides e emaranhados de tau começaram a
cair não apenas nos córtices auditivos e visuais, mas também no córtex
pré-frontal e no hipocampo.

Resultados

Os efeitos não foram apenas evidentes na química cerebral
dos ratos. Os expostos ao tratamento tiveram melhor desempenho em uma série de
tarefas cognitivas, também.

Em uma delas, os ratos receberam um objeto familiar e um desconhecido.
Os que não receberam o tratamento agiram como se nunca tivessem visto o objeto
familiar. Já os tratados passaram muito menos tempo (cerca de dois terços) que
os não tratados examinando o objeto familiar. “Esta é a primeira vez que
vemos que uma estimulação não invasiva pode melhorar a função cognitiva”, concluiu
Tsai.

De acordo com Jorge Palop, neurologista da Universidade da
Califórnia em San Francisco (EUA) que não esteve envolvido no estudo, uma
possível explicação para isso é que os cérebros com Alzheimer têm neurônios
irregulares, muitas vezes hiperativos.

Ao fornecer aos cérebros uma batida constante e regular, a
luz e o som repetidos podem funcionar como uma espécie de metrônomo para a
atividade cerebral. “Seria como ‘redefinir’ o cérebro dos ratos todos os
dias e corrigir algumas dessas atividades anormais que eles têm”, disse.

Próximos passos

Descobrir novos mecanismos para eliminar resíduos e
sincronizar a atividade cerebral é um enorme passo para o desenvolvimento de
tratamentos para todos os tipos de distúrbios neurológicos, mas traduzir as descobertas
para o cérebro humano exigirá mais trabalho, especialmente quando há potenciais
contrastes em como as ondas gama aparecem nos ratos e nas pessoas com
Alzheimer.

A boa notícia é que os primeiros testes de segurança
mostraram que o processo não parece ter efeitos colaterais claros.

Tsai já está trabalhando com humanos na Cognito Therapeutics,
uma start-up que ela fundou com seu colega Ed Boyden. Por enquanto, a luz e o
som parecem aumentar as ondas gama em participantes saudáveis, sem efeitos
colaterais negativos. “Mas para ver um efeito [terapêutico] em humanos, teremos
que esperar muito tempo. Se essa abordagem tiver impacto, o experimento poderá
levar cinco anos para ter uma resposta conclusiva”, esclareceu.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na revista científica Cell. [ScientificAmerican, ScienceAlert]



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