Um estudo inovador descobriu um caminho crítico na morte de células cerebrais, decorrente de uma mutação genética ultra-rara que causa neurodegeneração em crianças. As descobertas sugerem que este mecanismo, conhecido como ferroptose, também pode desempenhar um papel significativo em doenças neurodegenerativas mais comuns, como Alzheimer, Parkinson e Huntington.
A descoberta: uma mutação mortal no GPX4
Pesquisadores da Helmholtz Munique, Alemanha, concentraram-se na displasia espondilometafisária do tipo Sedaghatian (SSMD), uma doença genética identificada pela primeira vez em 1980. Com apenas algumas dezenas de casos documentados em todo o mundo, a SSMD causa graves anomalias cerebrais e esqueléticas, muitas vezes levando à morte na primeira infância. O sequenciamento do genoma revelou que mutações no gene GPX4 são fundamentais para a doença.
Por que isso é importante: A enzima GPX4 atua como uma defesa crucial contra a ferroptose, uma forma de morte celular programada desencadeada pelo acúmulo de ferro e danos oxidativos às membranas celulares. Quando a enzima está disfuncional devido a uma mutação, os neurônios tornam-se altamente vulneráveis.
Como funciona: um escudo celular quebrado
O estudo, realizado em camundongos e células cerebrais humanas cultivadas em laboratório (organoides), demonstrou que a enzima GPX4 mutada perde sua capacidade de proteger as membranas celulares. Segundo o biólogo celular Marcus Conrad, a enzima é como uma “prancha de surf” que percorre as membranas celulares, neutralizando os peróxidos lipídicos tóxicos. Mas quando sofre mutação, falta a “barbatana”, tornando-a incapaz de desempenhar sua função protetora.
Os pesquisadores observaram que o bloqueio da ferroptose com compostos químicos retardou a morte neural tanto em ratos quanto em células cultivadas em laboratório. Isto sugere que a ferroptose não é apenas um efeito colateral da neurodegeneração, mas uma força motriz por trás dela.
Implicações para a pesquisa sobre demência
Tradicionalmente, a pesquisa sobre demência concentra-se nos depósitos de proteínas (placas amilóides) no cérebro. No entanto, este estudo muda o foco para os danos subjacentes às membranas celulares que iniciam o processo degenerativo. As descobertas indicam que a estabilização das membranas celulares pode ser uma estratégia terapêutica viável para a demência.
A demência infantil, embora rara, destaca como a neurodegeneração pode começar cedo na vida. Estudos do genoma associaram-no a mais de 100 doenças genéticas raras. A investigação desses casos trágicos fornece insights críticos sobre como ocorre a neurodegeneração.
O longo caminho para a compreensão
Conrad enfatiza que esta descoberta levou quase 14 anos de investigação, destacando a importância do financiamento a longo prazo para a ciência básica e a colaboração internacional. O estudo sublinha que uma compreensão mais profunda de doenças complexas como a demência requer um esforço sustentado.
Concluindo, esta pesquisa lança luz sobre um mecanismo de morte de células cerebrais até então não reconhecido, oferecendo um novo caminho para a compreensão e potencial tratamento de doenças neurodegenerativas. Os conhecimentos obtidos com o estudo desta mutação genética rara podem ter implicações de longo alcance para milhões de pessoas afetadas pela demência e outras condições neurológicas.
