Nova pesquisa As perturbações circadianas em um modelo animal de Alzheimer são mitigadas por comer co

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Nova pesquisa: As perturbações circadianas em um modelo
animal de Alzheimer são mitigadas por comer com restrição
de tempo
A doença de Alzheimer é um distúrbio neurodegenerativo debilitante que afeta milhões de indivíduos e
suas famílias em todo o mundo. Sem cura à vista, os pesquisadores estão continuamente explorando
abordagens inovadoras para aliviar os sintomas e retardar a progressão desta doença devastadora.
Uma avenida emergente de investigação envolve abordar a interrupção dos ritmos circadianos, o relógio
biológico interno do corpo, que desempenha um papel crucial na regulação de vários processos
fisiológicos. Uma pesquisa recente publicada no Cell Metabolism lançou luz sobre o potencial da
alimentação com restrição de tempo para corrigir as perturbações circadianas na doença de Alzheimer.
Muitas pessoas que vivem com a doença de Alzheimer sofrem distúrbios do ritmo circadiano. Essas
perturbações se manifestam como mudanças nos padrões de sono, aumento do comprometimento
cognitivo durante a noite e dificuldades em adormecer e permanecer dormindo. A nova pesquisa
explorou uma nova abordagem para abordar as perturbações circadianas na doença de Alzheimer –
alimentação com restrição de tempo (TRF). O TRF é uma forma de jejum intermitente que limita a janela
de alimentação diária sem reduzir a ingestão total de alimentos.
“Nosso laboratório está interessado principalmente em decifrar alterações em como os genes são
expressos no cérebro e como esses mecanismos contribuem para a disfunção neuronal e
neurodegeneração”, explicou a autora do estudo, Paula Desplats, professora associada de neurociência
da Universidade da Califórnia em San Diego.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413123002735
https://desplatslab.org/
https://desplatslab.org/
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“O conhecimento preciso das vias da doença pode identificar novas terapêuticas para distúrbios como a
doença de Alzheimer. Um dos principais reguladores da transcrição gênica é o relógio circadiano. A
perda de ritmicidade circadiana é uma das principais características da doença neurodegenerativa e é
experimentada por mais de 80% dos pacientes com Alzheimer na forma de padrões de sono
interrompidos e cognição prejudicada à noite (sundowning). Portanto, procuramos determinar se a
modulação da ritmicidade circadiana através de alimentação com restrição de tempo é capaz de corrigir
a patologia de Alzheimer.
Para o estudo, os pesquisadores usaram camundongos com doenças de Alzheimer como sujeitos
experimentais. Esses camundongos foram divididos em dois grupos: um grupo aderiu ao cronograma de
alimentação com restrição de tempo (TRF), e o outro grupo serviu como controle, com acesso irrestrito à
alimentação em todas as horas.
Os ratos do grupo TRF foram submetidos a uma janela de alimentação diária de seis horas, seguida de
um período de jejum de 14 horas. Este cronograma TRF foi projetado para alinhar com os ritmos
circadianos naturais e emular um padrão alimentar mais típico.
Ao longo do estudo, os pesquisadores realizaram várias avaliações comportamentais nos camundongos
para avaliar mudanças na memória, hiperatividade à noite, adesão a um horário regular de sono e
interrupções durante o sono. Essas avaliações forneceram insights sobre o impacto comportamental do
TRF.
Além das avaliações comportamentais, Desplats e seus colegas realizaram análises moleculares em
ambos os grupos de camundongos. Eles examinaram padrões de expressão gênica associados à
doença de Alzheimer e neuroinflamação. Além disso, eles mediram os níveis de proteína amilóide no
cérebro dos camundongos, pois os depósitos de amilóide são uma característica bem conhecida da
doença de Alzheimer.
Os camundongos submetidos ao regime TRF demonstraram melhorias comportamentais significativas
em comparação com o grupo controle. Eles exibiram melhor memória, reduziram a hiperatividade
durante as horas noturnas, aderiram a um horário de sono mais regular e experimentaram menos
interrupções do sono. No geral, essas avaliações comportamentais indicaram que o TRF mitigou os
sintomas comportamentais da doença de Alzheimer nos camundongos.
Em nível molecular, os pesquisadores encontraram diferenças notáveis nos padrões de expressão
gênica entre os dois grupos. Vários genes associados à doença de Alzheimer e neuroinflamação foram
expressos de forma diferente no grupo TRF, sugerindo que o TRF teve um impacto sobre os
mecanismos moleculares subjacentes à doença. Além disso, o regime TRF efetivamente reduziu o
acúmulo de proteína amilóide no cérebro dos camundongos.
“A mensagem para levar para casa do nosso estudo é que restringir a quantidade de tempo permitido
para a alimentação diária, mas não a quantidade de alimentos consumidos, os ritmos de transcrição
cerebral resgatados e significativamente melhorou os déficits neuropatológicos e cognitivos em modelos
de roedores da doença de Alzheimer”, disse Desplats ao PsyPost. “Este estudo ainda não foi traduzido
em pacientes humanos, mas nosso trabalho fornece apoio para a importância de futuras investigações
do potencial terapêutico da alimentação com restrição de tempo como um poderoso modulador
circadiano da doença de Alzheimer em humanos, o que esperamos levar”.
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Os pesquisadores descobriram que o TRF afetou certos genes e proteínas relacionadas à doença de
Alzheimer. Uma descoberta importante foi uma proteína chamada Bmi1, que, quando carente de
camundongos, levou a alterações semelhantes ao Alzheimer no cérebro. O TRF ajudou a restaurar os
níveis normais de Bmi1.
“Realizamos este estudo focado principalmente na regulação da expressão gênica no cérebro pelo
relógio circadiano”, explicou Desplats. “Embora esperávamos ver um impacto positivo na neuropatologia,
ficamos surpresos com a extensão das melhorias nas múltiplas medidas da patologia de Alzheimer em
resposta à alimentação com restrição de tempo. Outro achado interessante foi a identificação de um
Bmi1 como um potencial mediador desses efeitos, pois essa molécula está envolvida no controle das
respostas de senescência celular e DNA-danos, associadas ao envelhecimento.
Os modelos de ratos da doença de Alzheimer desempenham um papel fundamental no avanço da nossa
compreensão dos mecanismos da doença e nos testes pré-clínicos de possíveis terapias. Esses
modelos fornecem um ambiente controlado para investigar fatores genéticos e ambientais que
contribuem para a doença de Alzheimer. No entanto, eles também têm uma limitação inerente - as
diferenças entre a fisiologia do rato e do cérebro humano.
“Há muitas limitações para o uso de modelos de camundongos da doença de Alzheimer, pois eles nem
sempre replicam o que é visto durante a patologia humana”, disse Desplats. Assim, agora procuramos
determinar se os efeitos positivos da alimentação com restrição de tempo na patologia de Alzheimer
podem ser reproduzidos em humanos. Também estamos realizando experimentos adicionais em
camundongos para entender os processos biológicos específicos que controlam esses resultados e
identificam alvos canágicos para o tratamento da doença.
“Nossas descobertas, em concordância com um crescente corpo de evidências, indicam que a doença
de Alzheimer deve ser tratada de uma maneira que reflita sua complexa etiologia e patologia”,
acrescentou Desplats. “A alimentação com restrição de tempo é uma mudança de estilo de vida que
pode ser facilmente e imediatamente integrada em nossas rotinas diárias. Essa abordagem dietética
poderia complementar as intervenções farmacêuticas e ser uma maneira eficaz de melhorar
significativamente a vida das pessoas afetadas pela doença.
O estudo, “A modulação circadiana por alimentação com restrição de tempo resgata a patologia cerebral
e melhora a memória em modelos de camundongos da doença de Alzheimer”, foi de autoria de Daniel S.
Whittaker, Laila Akhmetova, Daniel Carlin, Haylie Romero, David K. Welsh, Christopher S. (em inglês).
Colwell e Paula Desplats.
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.07.014