Investigação revela nova ligação entre glicose no cérebro e Alzheimer

Um estudo inovador, publicado na revista Nature Metabolism e liderado pela equipa do Instituto Buck de Investigação sobre Envelhecimento, nos EUA, revela que o armazenamento de glicose no cérebro tem um impacto mais relevante na degeneração neuronal do que se pensava anteriormente. Esta descoberta abre portas para possíveis tratamentos para a doença de Alzheimer.

A doença de Alzheimer é marcada pela acumulação de proteínas tau nos neurónios, uma questão sobre a qual ainda existe incerteza: seria esta acumulação a causa ou a consequência da condição? O novo estudo fornece esclarecimentos importantes ao evidenciar interações entre as proteínas tau e a glicose, na forma de glicogénio.

O glicogénio, até então visto apenas como uma reserva de energia para o fígado e músculos, mostra-se também relevante na saúde do cérebro. O biólogo molecular Pankaj Kapahi, do Instituto Buck, afirma: “Esta investigação desafia a antiga concepção, apresentando implicações significativas”.

Os cientistas descobriram que havia níveis elevados de glicogénio em modelos de tauopatia criados com moscas-das-frutas (Drosophila melanogaster) assim como em células cerebrais de indivíduos com Alzheimer. Análises mais profundas revelaram que as proteínas tau interferem com a degradação e utilização do glicogénio cerebral, o que leva a um aumento da acumulação de tau e glicogénio, comprometendo ainda mais a defesa neuronal.

Um fator crucial nesta interação é a atividade da glicogénio fosforilase (GlyP), a enzima encarregada de transformar glicogénio em energia. Ao aumentar a produção de GlyP em moscas-das-frutas, a equipa conseguiu reverter a acumulação de glicogénio, reduzindo os danos celulares. A bióloga Sudipta Bar comenta: “Com o aumento da atividade do GlyP, as células podem desintoxicar melhor, resultando em menos danos e prolongando a vida das moscas modelo de tauopatia”.

A equipa explorou ainda se uma dieta restrita, conhecida por melhorar a saúde cerebral, poderia ser benéfica. As moscas-das-frutas alimentadas com uma dieta baixa em proteínas mostraram viver mais e ter menos danos no cérebro, sugerindo que a alteração metabólica pode induzir a produção de GlyP.

Os resultados levantam questões importantes sobre a agregação de tau e glicogénio, e os investigadores desenvolveram um fármaco baseado numa molécula chamada 8-Br-cAMP, que mimetiza os efeitos da restrição alimentar. Além disso, o trabalho está interligado com estudos que envolvem agonistas do receptor GLP-1, como o Ozempic, que, apesar de ser originalmente desenvolvido para diabetes e controlo de peso, agora mostra potencial na proteção contra a demência.

O investigador Pankaj Kapahi considera que “ao elucidarmos como os neurónios gerem o açúcar, poderemos descobrir novas estratégias terapêuticas que visem a química celular para lidar com o declínio relacionado com a idade”. À medida que a população envelhece, descobertas como esta oferecem esperança de que uma compreensão mais profunda do metabolismo da glicose no cérebro possa resultar em ferramentas eficazes para o combate à demência.