Espermina pode ajudar a travar a acumulação tóxica de proteínas no cérebro em Alzheimer e Parkinson

Uma pequena molécula chamada espermina poderá vir a ajudar a impedir a acumulação tóxica de proteínas no cérebro que caracteriza doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer e a doença de Parkinson. Num paralelismo culinário, o efeito foi comparado a derreter queijo sobre esparguete: junta “fios” sem os colar de forma rígida.

O que é a espermina e qual o seu papel no organismo

A espermina é conhecida há mais de 150 anos. No corpo, está ligada a processos básicos do metabolismo - em termos simples, ao conjunto de reacções que convertem os alimentos em energia e ajudam a manter as funções biológicas essenciais a funcionar de forma estável.

Resultados em modelos de doença: vermes com sintomas semelhantes aos de Alzheimer e Parkinson

Num trabalho liderado por investigadores do Instituto Paul Scherrer (PSI), na Suíça, foi testado o impacto de aumentar a disponibilidade de espermina em vermes com sinais semelhantes aos observados na doença de Alzheimer e na doença de Parkinson.

Os animais que receberam espermina extra apresentaram melhor estado de saúde em idades mais avançadas. Em particular, as células mostraram-se menos propensas a perder energia e a “desgastar-se” com o tempo.

Como a espermina actua: tau, alfa-sinucleína e gotículas líquidas

Ao analisar células em condições controladas (em tubos de ensaio), a equipa observou o mecanismo subjacente: a espermina promove que as proteínas tau e alfa-sinucleína - frequentemente problemáticas em Alzheimer e Parkinson - se condensem em conjunto, formando gotículas com comportamento semelhante ao de um líquido.

Este tipo de condensação torna essas proteínas tóxicas mais fáceis de remover pelo sistema de reciclagem celular, a autofagia, ajudando a preservar o funcionamento normal das células.

“A espermina é como um queijo que liga a massa comprida e fina sem a colar, tornando-a mais fácil de digerir”, afirma o biofísico Jinghui Luo, do PSI.

Proteínas amiloides, agregados rígidos e porque as “placas” são difíceis de eliminar

As proteínas tau e alfa-sinucleína pertencem ao grupo das proteínas amiloides. Quando funcionam mal, podem formar agregados duros e pegajosos que acabam por danificar células cerebrais em doenças neurodegenerativas.

Ainda não é totalmente claro se estes aglomerados são causa ou consequência na doença de Alzheimer e na doença de Parkinson, mas a sua participação no processo patológico é considerada relevante.

A espermina também favorece a formação de “aglomerados”, porém com características diferentes: são mais macios e mais móveis. Isso facilita a sua eliminação pelo sistema de limpeza do organismo e, ao mesmo tempo, reduz a probabilidade de as proteínas evoluírem para placas sólidas - comparáveis a comida que se queima e fica agarrada ao fundo de uma frigideira, muito mais difícil de remover.

“A autofagia é mais eficaz a lidar com aglomerados proteicos maiores”, diz Luo. “E a espermina é, por assim dizer, o agente que aproxima os fios.”

Segundo o investigador, as forças envolvidas são eléctricas e fracamente atractivas: organizam as moléculas, mas não as prendem de forma firme e irreversível.

Um ponto importante: a espermina actua quando a concentração de proteínas é demasiado elevada

Os investigadores mostraram ainda que a espermina só interfere com tau e alfa-sinucleína quando estas se encontram em concentrações excessivas - situação em que, sob stress, aumenta a probabilidade de dobragem incorrecta e de formação de aglomerados tóxicos.

O que isto pode significar para a doença de Alzheimer e a doença de Parkinson

É evidente que existe uma grande distância entre resultados em tubos de ensaio e em vermes e a demonstração de eficácia num cérebro humano com doença de Alzheimer ou doença de Parkinson. Ainda assim, os sinais iniciais são encorajadores: mais espermina poderá ajudar o cérebro a eliminar proteínas problemáticas com maior eficiência.

A espermina foi seleccionada para este estudo porque já tinha sido associada, anteriormente, a um efeito de protecção contra processos lesivos no cérebro.

Próximos passos e outras implicações (incluindo cancro)

Após estes resultados, os autores consideram plausível que a espermina - e moléculas com propriedades semelhantes - venha a ser explorada para abordar várias doenças, incluindo cancro, quase como se fossem “molhos” combinados para reduzir processos tóxicos no organismo.

“Se compreendermos melhor os processos subjacentes, podemos, por assim dizer, cozinhar pratos mais saborosos e mais fáceis de digerir, porque então saberemos exactamente quais as especiarias e em que quantidades tornam o molho especialmente bom”, afirma Luo.

Um passo crucial para futuras aplicações será perceber, com rigor, como modular a autofagia sem efeitos indesejáveis, e se é possível garantir que intervenções com espermina influenciam tau e alfa-sinucleína no local certo e no momento certo, especialmente em tecidos como o cérebro.

Também será importante clarificar a segurança e a dose em contextos reais: mesmo moléculas naturais do organismo podem ter efeitos diferentes quando aumentadas de forma sustentada, e estudos adicionais terão de avaliar impactos a longo prazo e potenciais interacções com outros processos celulares.

O estudo foi publicado na revista Comunicações da Natureza.