Pesquisas do Laboratório de Neurofisiologia do Programa de Pós-graduação em Fisiologia apontaram descobertas inéditas referentes à doença de Parkinson. O grupo da Universidade Federal do Paraná identificou neuropeptídeos e lipoproteínas potencialmente envolvidas com a fase inicial da doença.
As revelações foram publicadas na Revista britânica Scientific Reports, do grupo Nature. O artigo intitulado “Chronic sleep restriction in the rotenone Parkinson’s disease model in rats reveals peripheral early-phase biomarkers” [Restrição crônica de sono no modelo da doença de Parkinson em ratos revela biomarcadores periféricos de fase inicial] apresenta achados que podem auxiliar, futuramente, em um diagnóstico precoce ou, até mesmo, no acompanhamento da evolução da doença.
“Nós identificamos três moléculas que ainda não tinham sido descritas ao longo da história natural da doença. Uma delas é a quinurenina, pouco conhecida pelos pesquisadores, mas que apresenta profunda relação neuroquímica com a melatonina e a serotonina”, explica o coordenador da pesquisa, professor Marcelo M. S. Lima.
As duas lipoproteínas alteradas – LDL (lipoproteína de baixa densidade) e VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade) – apresentaram níveis elevados. “As alterações podem sugerir biomarcadores para composição de um possível painel de moléculas, potencialmente identificadas, para facilitar o diagnóstico precoce do Parkinson”, diz o docente.
O projeto foi contemplado, em 2014, pelo Fundo Newton – uma iniciativa do governo britânico que visa promover o desenvolvimento social e econômico dos países parceiros, por meio de pesquisa, ciência e da tecnologia – que mantém parceria com a Fundação Araucária. O edital proporcionou o trabalho em colaboração entre a UFPR, que tem como foco o estudo da doença de Parkinson, e duas equipes do Reino Unido: a University of Surrey e a Imperial College London. As instituições inglesas são consideradas líderes mundiais no estudo em metaboloma, área voltada para o mapeamento das flutuações metabólicas no organismo. A união de experiências contribuiu para a identificação dos marcadores metabólicos associados com a doença de Parkinson no contexto de restrição de sono.
De acordo com os pesquisadores, o diagnóstico clássico da doença de Parkinson é de cunho motor, fase em que já há uma extensão da lesão dos neurônios e, por isso, as descobertas representam um avanço. “Quando analisamos o quadro de alterações, vemos que entendemos pouco da doença e precisamos ter uma abordagem menos dirigida só para a questão motora”, ressalta o professor da UFPR. “Precisamos enxergar a doença de forma mais ampla. A própria descrição original da doença de Parkinson, de 1817, destaca as alterações de sono como importantes e só começamos a estudar isso em detalhes nos últimos 15 anos”.
Pioneirismo na pesquisa
O grupo da UFPR é pioneiro no Brasil em estudos das alterações de sono relativos à doença de Parkinson. Os estudos começaram em 2007 e até hoje as contribuições são consideradas relevantes para a literatura. “Temos reconhecimento internacional na área, é um esforço coletivo”, avalia Lima.
As pesquisas são desenvolvidas no Laboratório de Neurofisiologia, do Departamento de Fisiologia. Cerca de 14 estudantes do Programa de Pós-graduação em Fisiologia e em Farmacologia participam, além de alunos de iniciação científica dos cursos de Biologia, Biomedicina, Farmácia e Medicina.
A divisão da pesquisa parte do ponto de vista da investigação da fisiopatologia da doença de Parkinson. Os objetivos incluem entender como a doença ocorre, quais as redes neuronais afetadas, neurotransmissores envolvidos e alterações precoces da doença (pré-motoras).
“Trabalhos de um grupo de pesquisa alemão mostraram todo o padrão de evolução topográfica das lesões que começam em outras áreas cerebrais, não relacionadas diretamente com a motricidade”, ressalta o docente. “Ao juntar essas informações com relatos da literatura da existência de depressão, alterações de sono, distúrbios olfatórios e cognitivos que os pacientes tinham, começamos a estabelecer uma linha de pesquisa que olhasse essas alterações como peças chaves para entender a fisiopatologia e vislumbrar estratégias terapêuticas”.
O trabalho publicado na Scientific Reports contou com quatro grupos experimentais, em modelo animal. Todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê de Ética da Universidade Federal do Paraná. Um dos resultados indicou a presença de prejuízo de memória nesses animais, associados à restrição de sono, realizada por 6 horas diárias ao longo de 21 dias seguidos, mimetizando assim o prejuízo de sono imposto pela sociedade moderna. “Essa perda de memória foi intensificada pelo modelo animal da doença de Parkinson, possuindo uma forte correlação com os achados para a quinurenina, LDL e VLDL”, explica Lima.
Grande parte do projeto foi conduzida pela doutoranda do Programa de Pós-graduação em Fisiologia da UFPR, Juliane Fagotti, que estuda a doença desde o mestrado, sob orientação do professor Marcelo. Atualmente, Juliane participa da etapa sanduíche do doutorado no Imperial College, em Londres.
Futuro do projeto
A proposta é dar sequência ao projeto com desdobramentos envolvendo pacientes com Parkinson. “Queremos fazer a investigação metabolômica e coletar amostras em diferentes estágios da doença, fazer a mesma análise e ver até que ponto os achados em modelo animal se replicam em seres humanos. Esse pode ser um grande marco no entendimento da fisiopatologia da doença e também de um diagnóstico precoce”, afirma Marcelo.
O grupo também investiga questões olfatórias relacionadas à doença e chegou a desenvolver um sistema protótipo, em parceria com o curso de Engenharia da Computação da Universidade Positivo, para identificar alterações oculomotoras. “Um dos nossos trabalhos, publicado em 2017, mostra que no Parkinson há o aumento da atividade de neurônios em uma região do cérebro chamado núcleo oculomotor. Queremos identificar nos pacientes essa alteração, mas agora, por um ponto de vista funcional”.
