Responsável: Orestes Vicente Forlenza (Projeto de doutorado)
Supervisão: Wagner Farid Gattaz
Na doença de Alzheimer, as placas senis e os emaranhados neurofibrilares são os principais achados patológicos em tecidos cerebrais. Entre os eventos patogênicos respectivamente relacionados, destacam-se a deposição de partículas beta-amilóide e a formação de filamentos helicoidais pareados, Neste último processo, a hiperfosforilação da proteína tau desempenha papel central, por determinar a perda de estabilidade dos microtúbulos e o conseqüente colapso do citoesqueleto. Em neurônios, a fosforilação da proteína tau depende primariamente da atividade da enzima glicogênio-sintase-quinase, contrabalançada pela ação de inúmeras fosfatases. A desregulação desse equilíbrio enzimático contribui, portanto, para a patogenia da doença. Em modelos laboratoriais, há evidências de que a estimulação de receptores muscarínicos m1 e m3 favorece a via secretora do metabolismo da proteína precursora do amilóide, reduzindo assim a formação de beta-amilóide. Sendo ambos os processos modulados pela atividade da proteinoquinase C, hipotetiza-se que a modulação da atividade dessa quinase pode afetar duplamente os processos acima referidos. No presente estudo, foi investigada a ação de agonistas muscarínicos sobre o estado de fosforilação da tau em 2 modelos celulares: (1) culturas primárias de neurônios obtidas a partir de embriões de rato, expressando a tau endógena, e (2) cuturas de células de ovário de hamster chinês expressando estavelmente o receptor muscarínico m1 (células CHO-m1) e que receberam, por transfecção transitória, o material genético para a síntese de tau e da enzima glicogênio sintase-quinase. Os preparados celulares foram incubados com diversos agonistas muscarínicos por períodos variáveis e os respectivos efeitos, avaliados pela técnica de Western blot combinada ao uso de anticorpos específicos para o reconhecimento de diferentes estados de fosforilação da tau. Utilizando-se tau acoplada a marcador fluorescente na transfecção das células CHO-m1, foram avaliados por microscopia, os efeitos da ação e da remoção dos diferentes tratamentos sobre a organização do esqueleto microtubular em células vivas. Em culturas primárias de neurônios, o tratamento com agonistas muscarínicos reduziu o estado de hiperfosforilação da tau fetal. Nas culturas de células CHO-1, observou-se redução da fosforilação da tau em graus variáveis para os diferentes agentes utilizados, sendo esta ação dependente da atividade da glicogênio-sintase-quinase. Em células vivas, a ação muscarínica alterou reversivelmente a capacidade da tau ligar-se a microtúbulos, modificando assim a sua dispersão citoplasmática. Nossos resultados sugerem que agonistas muscarínicos, agindo pelos receptores m1, são capazes de reverter o estado de hiperfosforilação da tau. Tais achados, associados à regulação muscarínica do metabolismo da proteína precursora do amilóide, reforçam a hipótese de que a terapia colinérgica da doença de Alzheimer, inicialmente alicerçada no tratamento sintomático do déficit colinérgico, pode também exercer efeito favorável na evolução dos processos patogênicos da doença.
