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Um projeto mapeando transcriptomas de 1,3 milhões de células cerebrais para estudar Alzheimer revelou insights sobre resiliência cognitiva e o papel dos astrócitos na função cerebral. As descobertas podem orientar o desenvolvimento futuro da terapia para Alzheimer. Crédito: SciTechDaily.com
Os pesquisadores criaram uma biblioteca anotada de leituras de genes de 1,3 milhões de células do córtex cerebral, com foco em indivíduos com e sem Alzheimer doença.
Este atlas abrangente, destinado a melhorar a compreensão molecular da resiliência cognitiva e da vulnerabilidade, revela estratégias potenciais para induzir a resiliência cognitiva artificialmente.
Menos de uma década atrás, quando o Dr. Hansruedi Mathys lançou um projeto ambicioso para criar uma biblioteca anotada de todas as leituras genéticas armazenadas em 100 células cerebrais individuais, a tarefa parecia assustadora.
Agora, com os avanços tecnológicos, Mathys mapeou com sucesso esses “transcriptomas” não apenas de 100, mas de 1,3 milhão de células do córtex cerebral de 48 indivíduos com e sem doença de Alzheimer.
Hansruedi Mathys, Ph.D. Crédito: Hansruedi Mathys
Mathys, que foi pioneiro na análise transcriptômica de células únicas em tecido cerebral humano post-mortem durante seu treinamento de pós-doutorado e agora é professor assistente de neurobiologia na Faculdade de Medicina da Universidade de Pittsburgh, diz que o atlas resultante do envelhecimento do cérebro humano contém insights moleculares sobre a vulnerabilidade e resiliência do cérebro.
Explorando a resiliência cognitiva na pesquisa sobre Alzheimer
“Estou extremamente interessado em entender o fenômeno da resiliência cognitiva onde, apesar dos sinais característicos da patologia tecidual do Alzheimer, os indivíduos não apresentam comprometimento cognitivo”, disse o Dr. Mathys. “Nossas descobertas recentes me deixaram mais esperançoso do que nunca de que pode ser possível induzir artificialmente tal resiliência em pessoas que, de outra forma, são suscetíveis à perda de memória.”
No estudo, publicado em 24 de julho na NaturezaMathys e seus colegas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts analisaram transcriptomas de células em seis regiões distintas do cérebro que são frequentemente afetadas pela patologia de Alzheimer. O resultado Atlasque agora está disponível on-line para pesquisadores do mundo todo, pode ser usado como uma ferramenta para descoberta genética e molecular em caminhos que afetam a saúde do cérebro.
Insights sobre o declínio cognitivo e as funções celulares
Ao rastrear como as mudanças transcriptômicas estão ligadas ao declínio cognitivo e à patologia do Alzheimer, Mathys e seus colegas descobriram que os astrócitos – um dos tipos de células que compõem o arcabouço do tecido cerebral, além de manter uma série de outras funções cruciais – podem estar guardando uma chave para a resiliência cognitiva. A pesquisa em andamento de Mathys, que resultou do mapeamento do transcriptoma, visa explorar o significado funcional da alteração das vias metabólicas dos astrócitos para afetar a função cognitiva.
“Ainda há muito a aprender sobre a doença de Alzheimer e o cérebro humano”, disse Mathys. “Este projeto é apenas o começo.”
Referência: “Dissecção multirregional unicelular da doença de Alzheimer” por Hansruedi Mathys, Carles A. Boix, Leyla Anne Akay, Ziting Xia, Jose Davila-Velderrain, Ayesha P. Ng, Xueqiao Jiang, Ghada Abdelhady, Kyriaki Galani, Julio Mantero, Neil Band, Benjamin T. James, Sudhagar Babu, Fabiola Galiana-Melendez, Kate Louderback, Dmitry Prokopenko, Rudolph E. Tanzi, David A. Bennett, Li-Huei Tsai e Manolis Kellis, 24 de julho de 2024, Natureza.
DOI: 10.1038/s41586-024-07606-7