Pesquisadores da Northwestern Western descobriram um mecanismo que, segundo eles, contribui para o acúmulo de ferro no cérebro relacionado à idade, que os cientistas acreditam ser responsável pelo declínio cognitivo. O estudo apoia a hipótese de que a redução dos níveis de ferro no cérebro pode combater doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer.
O acúmulo anormal de ferro no cérebro foi recentemente considerado como uma causa potencial de declínio cognitivo relacionado à idade. Vários estudos nos últimos anos encontraram uma ligação entre níveis elevados de ferro no córtex cerebral e a doença de Alzheimer.
Foi estabelecido que o acúmulo de ferro no cérebro pode causar danos oxidativos e aumentar a morte celular. O envelhecimento também tem sido associado ao aumento dos níveis de ferro em vários tecidos e órgãos, mas não está claro qual mecanismo pode causar esse comprometimento do metabolismo do ferro relacionado à idade.
O novo trabalho dos cientistas é um estudo aprofundado de como o ferro se acumula no corpo com a idade e onde está predominantemente concentrado no corpo. Os pesquisadores estudaram camundongos em diferentes idades e descobriram pela primeira vez que o cérebro parece ser o único órgão em que as concentrações de ferro aumentam ao longo do tempo.
Ao estudar o córtex cerebral, uma área do cérebro conhecida por estar associada ao declínio cognitivo relacionado à idade, os pesquisadores descobriram que camundongos mais velhos tinham níveis mais altos de um hormônio conhecido como hepcidina.
Uma das principais funções desse hormônio peptídico, secretado principalmente pelas células hepáticas, é ajudar a regular o metabolismo sistêmico do ferro.
Quando produzida por células cerebrais, a hepcidina inibe a atividade de uma proteína chamada ferroportina, que ajuda a livrar as células nervosas do ferro.
Assim, um aumento na produção de hepcidina leva a uma diminuição na atividade da ferroportina, o que leva a um aumento nos níveis de ferro nas principais regiões cerebrais associadas à cognição.
“Avaliamos então se o aumento do teor de ferro no córtex cerebral de camundongos mais velhos estava associado ao aumento do estresse oxidativo”, dizem os cientistas.
“Aconitase é uma proteína contendo Fe/S que é muito sensível ao estresse oxidativo. Nossos resultados demonstraram uma diminuição na atividade da aconitase citosólica e mitocondrial no córtex cerebral de camundongos idosos, consistente com a noção de que o estresse oxidativo é aumentado no cérebro envelhecido."
O ferro é certamente uma molécula essencial para funções celulares saudáveis.
Alguns cientistas levantaram a hipótese de uma ligação entre altos níveis de ferro e mortalidade precoce. Isso levou a pesquisas sobre se o tratamento com medicamentos chamados quelantes de ferro poderia restaurar o metabolismo normal do ferro em pessoas com altos níveis de ferro.
Os quelantes de ferro geralmente são incapazes de atravessar a barreira hematoencefálica, mas os quelantes de ferro sozinhos são conhecidos por efetivamente entrar no cérebro e afetar os níveis de ferro no cérebro. Ensaios clínicos já estão em andamento para testar se esta droga pode retardar a progressão da doença de Alzheimer.
“Nem todos os quelantes quebram a barreira, mas um sim”, disse o autor sênior Hossein Ardekhali. "Explorar esta possível terapia é o nosso próximo passo."
O novo estudo foi publicado na revista eLife.
2022-02-04 18:25:51
Autor: Vitalii Babkin