Um novo estudo da Universidade de Barcelona poderá impulsionar a concepção de estratégias futuras para regenerar áreas cerebrais danificadas em doenças neurodegenerativas. O estudo enfatiza o papel das vesículas extracelulares derivadas de neurônios nos processos que modulam a plasticidade sináptica e as vias de sinalização neuronal. Além disso, os resultados traçam um novo cenário para a utilização dessas vesículas extracelulares derivadas de neurônios saudáveis ​​– capazes de transportar moléculas entre células – em tratamentos contra doenças neurodegenerativas.



O estudo, publicado no Journal of Extracelular Vesicles , cuja primeira autora é a estudante de pré-doutorado Julia Solana-Balaguer, foi liderada pela professora Cristina Malagelada, da Faculdade de Medicina e Ciências da Saúde e do Instituto de Neurociências (UBneuro) da Universidade de Barcelona.

Outros pesquisadores importantes da UBneuro, da Faculdade de Física e do Instituto de Sistemas Complexos (UBICS) da UB, do Instituto de Pesquisa Biomédica August Pi i Sunyer (IDIBAPS) e das áreas do Centro de Rede de Pesquisa Biomédica em Doenças Neurodegenerativas (CIBERNED) e Epidemiologia e Saúde Pública (CIBERESP), entre outros, também participaram do estudo.

Comunicação entre neurônios

Os neurônios são capazes de formar vesículas que transportam moléculas – proteínas, lipídios, RNA, etc. – para o exterior e regulam a comunicação entre as células nervosas. São vesículas extracelulares e ainda hoje existem muitas incógnitas sobre o papel que desempenham na comunicação entre os neurônios do sistema nervoso.

O novo estudo, realizado com culturas neuronais in vitro de modelos animais, revela que essas vesículas são capazes de transportar proteínas – por exemplo, PSD-95 e VGLUT-1 – e outros determinantes dos processos de comunicação entre neurônios.

"Embora as vesículas extracelulares tenham sido propostas como reguladores da comunicação intercelular no cérebro, a maioria dos estudos demonstra isso em modelos que estão longe de um estado fisiológico e em vesículas cuja origem é desconhecida. Neste estudo demonstramos que, num modelo fisiológico sem patologias , vesículas extracelulares específicas de neurônios regulam a comunicação entre neurônios e promovem a plasticidade sináptica", diz Cristina Malagelada, professora do Departamento de Biomedicina da UB e pesquisadora do CIBERNED.

Novas estratégias para combater a neurodegeneração

No âmbito do estudo, a equipa aplicou técnicas complementares para isolar as vesículas extracelulares libertadas pelos neurónios, como a ultracentrifugação sequencial ou a cromatografia de exclusão de tamanho. Além disso, técnicas têm sido utilizadas para caracterizá-las, como análise de rastreamento de nanopartículas e microscopia eletrônica de transmissão. Essas vesículas também têm sido utilizadas para realizar tratamentos em neurônios saudáveis ​​e em neurônios privados de nutrientes.

"Uma vez que a comunicação neurónio-neurónio é compreendida num estado não patológico, queremos abordar esta questão no contexto da neurodegeneração. Portanto, é crucial ser capaz de caracterizar as vesículas libertadas pelos neurónios em doenças neurodegenerativas, a fim de compreender o Além disso, queremos explorar se, num modelo patológico, podemos reverter um traço mais neurodegenerativo com o tratamento de vesículas extracelulares derivadas de neurônios saudáveis”, conclui o pesquisador.

Mais informações: Julia Solana-Balaguer et al, Vesículas extracelulares derivadas de neurônios contêm proteínas sinápticas, promovem a formação da coluna vertebral, ativam a sinalização mediada por TrkB e preservam a complexidade neuronal, Journal of Extracelular Vesicles (2023). DOI:10.1002/jev2.12355
Fornecido pela Universidade de Barcelona