A pesquisa realizada no IPC PAS usando o novo método de pesquisa permite a detecção precoce de deficiências de neurotransmissores, o que ajudará a prevenir várias doenças. Na foto está Magdalena Kundys-Siedlecka, segurando um cérebro. Crédito:IPC PAS, Grzegorz Krzyzewski
Dopamina, serotonina, adrenalina ... O bom funcionamento do cérebro humano depende de suas proporções corretas. Quaisquer distúrbios significam doenças. É por isso que é tão importante ser capaz de detectar esses distúrbios o mais cedo possível - antes do aparecimento de quaisquer sintomas visíveis. Isso será possível rapidamente, de forma simples e econômica graças ao trabalho de uma equipe de pesquisadores chefiada pelo professor Martin Jönsson-Niedziócka do IPC PAS.
"Nosso objetivo é detectar neurotransmissores nas concentrações mais baixas e sem preparação de amostra adicional, "diz o autor do trabalho publicado em Química Analítica , Magdalena Kundys-Siedlecka. “No jornal que acabamos de publicar, Eu provei que no soro de camundongo (ou seja, sangue sem os glóbulos vermelhos) posso detectar a serotonina em concentrações que são tão baixas quanto as encontradas fisiologicamente. "
A serotonina é às vezes chamada de hormônio da felicidade, então parecia razoável perguntar se os ratos usados no estudo eram felizes ou infelizes.
"Parece-me que os ratos que estudamos eram ... apenas comuns, "responde o chefe do grupo de pesquisa Professor Martin Jönsson-Niedziócka com uma risada, "Nem feliz nem infeliz, e seus níveis de serotonina eram estatisticamente normais. "
De onde veio a ideia desse método? "Em primeiro lugar, queríamos detectar muitos neurotransmissores simultaneamente em uma amostra, "explica Magdalena Kundys-Siedlecka." Em segundo lugar, em baixa, concentrações fisiológicas, para que qualquer possível doença pudesse ser detectada no início. Em terceiro lugar - em uma amostra que necessite do mínimo de processamento possível - colete amostras de sangue, saliva, ou, por exemplo, líquido cefalorraquidiano e detectar os neurotransmissores neles sem muita preparação adicional. "
É dito que, por exemplo, A doença de Alzheimer é causada por uma deficiência de dopamina em áreas específicas do cérebro, Mas na realidade, os mecanismos da doença são muito mais complicados. Usualmente, não é um excesso ou deficiência de apenas um neurotransmissor que leva à doença, mas sim a mistura errada deles ou alguma outra causa subjacente. Se conseguirmos descobrir quais são as concentrações das várias substâncias em uma amostra, tomadas ao mesmo tempo, do mesmo lugar, podemos falar com muito mais precisão sobre qual é realmente a causa de um ou outro dos sintomas da doença.
Um passo mais perto de entender o quebra-cabeça do cérebro humano:neurotransmissores em um piscar de olhos. Crédito:IPC PAS, Grzegorz Krzyzewski
Como nossos cientistas conseguiram fazer isso? A chave é agitar a amostra em um eletrodo. Isso força um transporte de massa mais rápido. "Aumentamos a eficiência da reação muitas vezes e aceleramos a medição", explica a Sra. Kundys-Siedlecka com orgulho. “O limite de detecção é extremamente baixo. Somos capazes de detectar todos os neurotransmissores que são eletroquimicamente ativos, isso é, em oxidação e redução. Mostro como determinar dois deles - dopamina e serotonina simultaneamente. Devo acrescentar que identificamos a dopamina sem falha, embora seja muito semelhante a outros, como adrenalina, noradrenalina ou algumas catecolaminas, "sorri o pesquisador.
Você pode comparar isso a procurar uma agulha em um palheiro. A amostra é um enorme palheiro e queremos encontrar a agulha. E funciona! Isso só é possível graças a eletrodos bem modificados que separam os sinais dos vários neurotransmissores.
Claro, as medições de sangue permitem apenas uma determinação muito aproximada da concentração. Afinal, sabe-se que os neurotransmissores são secretados em várias áreas do cérebro, bem como fora do cérebro. Por exemplo, se um determinado neurotransmissor é secretado nos rins, então sua concentração na urina será diferente do que no sangue ou nas lágrimas.
"No próximo estágio de nossa pesquisa, gostaríamos de verificar se nosso método detecta neurotransmissores no sangue humano com a mesma precisão com que o faz em camundongos, "diz o pesquisador." Se isso for confirmado, seremos capazes de extrair menos sangue do paciente - apenas uma gota (70 microlitros) será suficiente para determinar muitas dessas substâncias, e nosso objetivo é detectar concentrações ainda mais baixas, o que nos daria a oportunidade de identificar, por exemplo, dopamina em outros fluidos além do sangue, aqueles que não doem nada quando são levados. "
“Já podemos detectar serotonina em concentrações semelhantes às encontradas em humanos, "explica o professor Jönsson-Niedziócka." Com a dopamina - o mais interessante dos neurotransmissores - ainda não conseguimos, e outros têm concentrações tão baixas que precisamos modificar ainda mais a superfície do eletrodo, e provavelmente todo o método, para dizer com alta probabilidade de que os detectamos em uma amostra não preparada. Nós sabemos, Contudo, que em concentrações mais altas já podemos separar os sinais de serotonina e dopamina na mesma amostra. "
"Nosso método tem dois benefícios para qualquer hospital que deseje usá-lo:primeiro, tempo - no caso da serotonina, é o método de detecção mais rápido conhecido, menos de uma hora da coleta ao resultado; Nós vamos, a menos que a amostra também precise ser transportada, "especifica o professor." Em segundo lugar, o custo - o método é barato, e o equipamento pode ser operado por um técnico após um curto período de treinamento. "
"O principal requisito é a paciência, "sorri Sra. Kundys-Siedlecka. Resta-nos esperar com impaciência os resultados da pesquisa da equipe PAS do IPC para chegar aos hospitais, para que ajudem a descobrir os mecanismos de desenvolvimento de doenças como a depressão e o mal de Alzheimer e a melhorar o seu tratamento.