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Degeneração dos neurônios dopaminérgicos na doença de Parkinson acelerada por componentes do desgaste dos pneus, temperaturas mais altas e idade, sugere novo estudo com vermes nematóides.
Um estudo recente intitulado “Componentes do pneu, idade e temperatura aceleram a neurodegeneração em modelos C. elegans da doença de Alzheimer e Parkinson” foi publicado na revista Environmental Pollution.
Este estudo destaca o uso de vermes nematóides como modelo para entender as relações entre neurodegeneração, idade e o impacto da temperatura ambiente quando expostos a elementos específicos de emissões não poluentes ou aerossóis urbanos.
Além dos fatores genéticos e do envelhecimento, a poluição do ar também é identificada como um fator de risco para o Parkinson e outras doenças neurodegenerativas. Descobriu-se que a poluição do ar está correlacionada com o acúmulo de alfa-sinucleína no cérebro, resultando na morte de neurônios dopaminérgicos, responsáveis pela produção de dopamina. Isso leva à diminuição dos níveis de dopamina e ao surgimento dos sintomas do Parkinson.
O ar urbano próximo a vias de tráfego intenso contém uma mistura de poluentes, e foi demonstrado que as nanopartículas sólidas são um componente dos aerossóis.
O desgaste dos pneus gerado por simuladores de estrada contém agregados de nanopartículas que se assemelham a nanomateriais de sílica. Além disso, análises de materiais atribuíram uma parte da sílica em nanopartículas a pneus e pavimentos de automóveis.
Estudos anteriores identificaram a sílica como causa de neurodegeneração em doenças como o Parkinson, tanto em culturas de células em laboratório quanto em modelos de vermes nematóides Caenorhabditis elegans (C. elegans).
C. elegans é amplamente utilizado em pesquisas sobre envelhecimento, devido ao seu ciclo de vida curto e vida útil média de 15 a 20 dias. Seu genoma é totalmente sequenciado e mais de 60% de seus genes possuem estrutura e função semelhantes aos genes humanos.
Além disso, várias características associadas ao envelhecimento são conservadas entre C. elegans e humanos, incluindo a degeneração progressiva de diferentes tecidos, declínio nas funções fisiológicas, resistência ao estresse e aumento da probabilidade de morte com a idade.
Essas características conservadas podem ser estudadas microscopicamente para analisar os efeitos de fatores genéticos ou ambientais nos processos de envelhecimento e doenças, com implicações para a saúde humana.
Com base nesse conhecimento, pesquisadores do Instituto de Pesquisa Leibniz para Medicina Ambiental
em Düsseldorf, Alemanha, estudaram a influência da sílica, como exemplo de componente do desgaste do pneu, e a idade em um modelo de C. elegans da doença de Parkinson. Além disso, foram testadas diferentes temperaturas ambiente, levando em consideração os efeitos do aquecimento global.
A sílica de diferentes fontes, incluindo componentes genuínos de pneus, acelerou a neurodegeneração dos neurônios dopaminérgicos no modelo do verme de Parkinson. Esse efeito foi acelerado com o aumento da idade e exposição a temperaturas mais altas.
A neurodegeneração foi analisada com base nas contas dendríticas, um indicador geral da degeneração de neurônios individuais, que representa uma etapa inicial de uma cascata que leva à morte neuronal.
Além disso, descobriu-se que os vermes de meia-idade são o grupo etário mais vulnerável, com a porcentagem de neurodegeneração aumentando desde os vermes jovens (6 dias) até os de meia-idade (10 dias), especialmente em uma temperatura ambiente mais alta de 25 graus Celsius.
Os resultados também indicaram que vermes jovens expostos a nanopartículas de sílica mostraram sinais de neurodegeneração mais precocemente.
“Essa descoberta de neurodegeneração induzida pela sílica em vermes nematóides [C. elegans] fortalece a relevância ambiental de nossos resultados e da modelagem anterior da sílica como componente do desgaste de pneus que se dispersa no meio ambiente”, afirmaram os pesquisadores.
Resultados semelhantes foram observados em um modelo de C. elegans da doença de Alzheimer, onde vermes também apresentaram sensibilidade aos efeitos do desgaste dos pneus, idade e temperatura, demonstrando redução da função nervosa medida pela aptidão neuromuscular (natação) dos vermes.
“Esta é a primeira vez que estudamos o efeito da temperatura na degeneração dos neurônios, e os resultados são realmente empolgantes”, afirmou Anna von Mikecz, autora sênior do estudo, em comunicado à imprensa. Ela também acrescentou que “estudos em modelos de Alzheimer e Parkinson de C. elegans mostram que a temperatura ambiente fria prolonga o período de saúde desses vermes”.
No entanto, a sílica é apenas um componente do desgaste dos pneus, e estudos futuros devem incluir mais constituintes, bem como amostras ambientais, em experimentos de neurodegeneração.
Fonte: Parkinson’s News Today
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