Composto natural no manjericão pode proteger contra a doença de Alzheimer




Identificar uma alternativa de composto natural aos SCFAs para atingir o receptor FFAR2 nos neurônios é importante, porque as células do intestino e outros órgãos consomem a maioria desses metabólitos microbianos antes de atingirem o cérebro através da circulação sanguínea.


Fenchol, um composto natural encontrado em manjericão e outros planos, parece ter um efeito neuroprotetor contra a doença de Alzheimer. Fenchol reduz a formação de células neurais zumbis e aumenta a degradação do beta amiloide não funcional, permitindo uma liberação mais rápida da proteína do cérebro.

Fenchol, um composto natural abundante em algumas plantas, incluindo manjericão, pode ajudar a proteger o cérebro contra a patologia da doença de Alzheimer, sugere um estudo pré-clínico liderado por pesquisadores da Universidade do Sul da Flórida Health (USF Health).

O novo estudo publicado em 5 de outubro na Frontiers in Aging Neuroscience, descobriu um mecanismo de sensoriamento associado ao microbioma intestinal que explica como o fenchol reduz a neurotoxicidade no cérebro de Alzheimer.

Evidências emergentes indicam que os ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs)– metabólitos produzidos por bactérias intestinais benéficas e a principal fonte de nutrição para células em seu cólon – contribuem para a saúde cerebral. A abundância de SCFAs é frequentemente reduzida em pacientes mais velhos com prejuízo cognitivo leve e doença de Alzheimer, a forma mais comum de demência. No entanto, como esse declínio nos SCFAs contribui para a progressão da doença de Alzheimer permanece amplamente desconhecido.

SCFAs derivadas do intestino que viajam através do sangue para o cérebro podem se ligar e ativar o receptor de ácido graxo livre 2 (FFAR2), uma molécula de sinalização celular expressa em células cerebrais chamadas neurônios.

"Nosso estudo é o primeiro a descobrir que a estimulação do mecanismo de sensoriamento FFAR2 por esses metabólitos microbianos (SCFAs) pode ser benéfica na proteção das células cerebrais contra o acúmulo tóxico da proteína amilóide-beta (Aβ)associada à doença de Alzheimer", disse o pesquisador principal Hariom Yadav, PhD, professor de neurocirurgia e reparação cerebral na Faculdade de Medicina da USF Health Morsani, onde dirige o UsF Center for Microbiome Research.

Uma das duas patologias marcantes da doença de Alzheimer são os depósitos endurecidos de Aβ que se agrupam entre as células nervosas para formar placas de proteína amiloide no cérebro. O outro são emaranhados neurofibrilares de proteína tau dentro das células cerebrais.

Essas patologias contribuem para a perda e morte dos neurônios que acabam por causar o surgimento do Alzheimer, doença neurodegenerativa caracterizada pela perda de memória, habilidades de pensamento e outras habilidades cognitivas.

Yadav e seus colaboradores mergulham em mecanismos moleculares para explicar como as interações entre o microbioma intestinal e o cérebro podem influenciar a saúde cerebral e o declínio cognitivo relacionado à idade. Neste estudo, disse o Dr. Yadav, a equipe de pesquisa se decidiu descobrir a função "até então desconhecida" do FFAR2 no cérebro.

Os pesquisadores mostraram pela primeira vez que inibir o receptor FFAR2 (bloqueando assim sua capacidade de "sentir" SCFAs no ambiente fora da célula neuronal e transmitir sinalização dentro da célula) contribui para o acúmulo anormal da proteína Aβ que causa neurotoxicidade ligada à doença de Alzheimer.

Em seguida, eles realizaram uma triagem virtual em larga escala de mais de 144.000 compostos naturais para encontrar potenciais candidatos que pudessem imitar o mesmo efeito benéfico da microbiota produzida SCFAs na ativação da sinalização FFAR2. Identificar uma alternativa de composto natural aos SCFAs para atingir de forma ideal o receptor FFAR2 nos neurônios é importante, porque as células do intestino e outros órgãos consomem a maioria desses metabólitos microbianos antes de atingirem o cérebro através da circulação sanguínea, observou o Dr. Yadav.

A equipe do Dr. Yadav reduziu 15 candidatos compostos para o mais potente. Fenchol, um composto derivado de plantas que dá ao manjericão seu cheiro aromático, foi melhor em ligar ao local ativo da FFAR para estimular sua sinalização.

Outros experimentos em culturas de células neuronais humanas, bem como caenorhabditis (C.) elegans (verme) e modelos de camundongos da doença de Alzheimer demonstraram que o fenchol reduziu significativamente o excesso deβ acúmulo e morte de neurônios estimulando a sinalização FFAR2, o mecanismo de sensoriamento de microbioma.

Quando os pesquisadores examinaram mais de pertocomo o fenchol modula umaneurotoxicidade induzida por β, eles descobriram que o composto diminuiu as células neuronais senescentes, também conhecidas como células "zumbis", comumente encontradas em cérebros com patologia da doença de Alzheimer.

Células zumbis param de se replicar e morrem lentamente. Enquanto isso, o Dr. Yadav disse que eles se acumulam em órgãos doentes e envelhecidos, criam um ambiente inflamatório prejudicial, e enviam sinais de estresse ou morte para células saudáveis vizinhas, que eventualmente também se transformam em células zumbis prejudiciais ou morrem.

"O fenchol realmente afeta os dois mecanismos relacionados de senescência e proteolise", disse o Dr. Yadav sobre o intrigante achado do estudo pré-clínico. "Reduz a formação de células neuronais zumbis semi-mortas e também aumenta a degradação de (não funcional) Aβ, de modo que a proteína amiloide seja limpa do cérebro muito mais rapidamente."

Antes de começar a jogar muito manjericão extra no seu molho de espaguete ou qualquer outra coisa que você come para ajudar a evitar a demência, mais pesquisas são necessárias - inclusive em humanos.

Ao explorar o fenchol como uma possível abordagem para o tratamento ou prevenção da patologia do Alzheimer, a equipe de Saúde da USF buscará respostas para várias perguntas. Uma chave é se o fenchol consumido no manjericão em si seria mais ou menos bioativo (eficaz) do que isolar e administrar o composto em uma pílula, disse o Dr. Yadav. "Também queremos saber se uma dose potente de manjericão ou fenchol seria uma maneira mais rápida de colocar o composto no cérebro."

“Activation of Microbiota Sensing – Free Fatty Acid Receptor 2 Signaling Ameliorates Amyloid-β Induced Neurotoxicity by Modulating Proteolysis-Senescence Axis” by Hariom Yadav et al. Frontiers in Aging Neuroscience


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