Estudo encontrou um sinal protetor entre as células de suporte do cérebro na doença de Alzheimer. Em um modelo de camundongo com doença de Alzheimer, a proteína interleucina-3 liberada por células chamadas astrócitos ativa a micróglia, as células imunológicas do cérebro. Estas então agrupam-se em torno de agregados de proteínas associados à doença e ajudam a eliminá-los.
A sinalização imunológica associada à inflamação às vezes é considerada uma coisa a ser evitada. No entanto, a sinalização imunológica também pode ser protetora, suprimindo os danos e os microrganismos causadores de doenças (patógenos). No cérebro, vários tipos de células trabalham juntos para manter a saúde cerebral, mediar as respostas inflamatórias e otimizar a função das principais células de produção, os neurônios.
Escrevendo na revista Nature, McAlpine et al. descobriram um eixo de sinalização entre dois desses tipos de células cerebrais, astrócitos e micróglia. Eles demonstram que essa sinalização, mediada pela proteína imune interleucina-3 (IL-3), limita a progressão da doença e a disfunção cerebral em um modelo de doença de Alzheimer.
A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa devastadora e prevalente que leva à perda de células cerebrais e das conexões sinápticas entre as células neuronais, resultando em declínio cognitivo progressivo. Uma marca registrada da DA é a presença de agregados de diferentes proteínas associadas à doença no cérebro: isto é, placas constituídas pela proteína β-amiloide (Aβ) e emaranhados neurofibrilares constituídos pela proteína tau.
Normalmente, os astrócitos e a micróglia ajudam a manter a saúde e função neuronal, limpando detritos, reciclando moléculas de neurotransmissores e apoiando a comunicação através das sinapses. No cérebro de uma pessoa com DA, os astrócitos e a micróglia são ativados, produzem moléculas inflamatórias e agregam-se ao redor das placas de proteína. Esta agregação microglial pode ser protetora, evitando que a proteína Aβ solta (solúvel) se difunda por todo o cérebro.
No entanto, os sinais que coordenam as funções da micróglia não são totalmente compreendidos. Neste estudo, McAlpine et al. mostram que a citocina IL-3 produzida por astrócitos é um desses sinais e que desempenha um papel central em um modelo de DA.
No artigo, os pesquisadores abordam como a comunicação dentro do ecossistema de células gliais é essencial para a saúde neuronal e cerebral. A influência das células gliais no acúmulo e eliminação de β-amiloide e tau neurofibrilar nos cérebros de indivíduos com doença de Alzheimer é mal compreendida, apesar da crescente consciência de que essas são interações terapeuticamente importantes.
Na pesquisa, foi demonstrado, em humanos e camundongos, que a interleucina-3 proveniente de astrócitos programa a micróglia para melhorar a patologia da DA.
Após o reconhecimento dos depósitos de Aβ, a microglia aumenta sua expressão de IL-3Rα – o receptor específico para IL-3 (também conhecido como CD123) – tornando-os responsivos à IL-3. Os astrócitos produzem constitutivamente IL-3, que elicia a programação transcricional, morfológica e funcional da microglia para dotá-los de um programa de resposta imune aguda, motilidade aprimorada e a capacidade de agrupar e eliminar agregados de Aβ e tau.
Essas mudanças restringem a patologia da doença de Alzheimer e o declínio cognitivo.
Dessa forma, essas descobertas identificam a IL-3 como um mediador-chave da comunicação astrócito-microglia e um nó para intervenção terapêutica na doença de Alzheimer.
Fonte: Nature, publicação em 14 de julho de 2021.