Projeto Temático: Neurobiologia da doença de Alzheimer: marcadores de risco, prognóstico e resposta terapêutica

Responsáveis: Wagner F. Gattaz, Orestes V. Forlenza, Emmanuel Dias-Neto

Participantes: Elida Ojopi, Evelin Schaeffer, Leda Talib, Márcia Radanovic, Nádia Raposo, Paula Nunes

Colaboradores: Geraldo Busatto Filho, Carlos Buchpiguel, Cláudia Leite, Maria Otaduy, Antônio L. Teixeira, Jerson Laks, Paulo H. Bertolucci, Ivan Okamoto, Osvaldo Takayanagui, Vitor Tumas, Silvio Zanata, Daniel Martins de Souza

Apoio financeiro: submetido à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Resumo: Por meio de dois projetos temáticos apoiados pela FAPESP desde 1997, nosso laboratório desenvolve pesquisa translacional aplicada à análise de anormalidades do metabolismo de fosfolípides de membrana, sua influência na homeostase cerebral e suas implicações em doenças neuropsiquiátricas.  O presente projeto tem três objetivos maiores: 1. investigaremos diferentes mecanismos biológicos que têm o potencial de contribuir para um melhor esclarecimento da fisiopatologia da doença de Alzheimer (DA); 2. Estudaremos as interações destes mecanismos biológicos com correlatos clínicos para permitir uma detecção precoce do risco de demência; 3. Em pacientes com elevado risco testaremos o efeito de estratégias farmacológicas e não-farmacologicas para retardar ou mesmo prevenir a conversão para a demência. Este Projeto Temático é dividido em dois módulos. No módulo 1 (Estudos Clínicos, Laboratoriais e de Neuroimagem), determinaremos, de forma integrada, os marcadores biológicos que influenciam o risco, o curso clínico e a resposta terapêutica; avaliaremos novos polimorfismos genéticos e potenciais biomarcadores em líquor e sangue periférico, validando-os contra parâmetros clínicos e de imagem cerebral estrutural e funcional (MRS e PET). Almejamos com isto melhorar a acuracia do diagnóstico precoce da DA para, a seguir, investigar a eficácia de intervenções farmacológicas e não-farmacológicas sobre a atenuação das perdas cognitivas, visando à prevenção da demência.  Nestes estudos clínicos, a exploração dos efeitos do lítio, ocupará uma posição de destaque, dando continuidade às evidencias de nosso e de outros laboratórios mostrando um efeito protetor do lítio na DA. No módulo 2 (Neuroquímica e Biologia Molecular), utilizaremos modelos experimentais in vitro (culturas primárias de neurônios) e in vivo (camundongos transgênicos que acumulam peptídeo beta-amilóide, Ab) para estudar os mecanismos moleculares que inter-relacionam diferentes processos patogênicos. Avaliaremos a toxicidade do Ab e seu impacto sobre a neurogênese, a atividade enzimática e a expressão gênica. Em modelos pré-clínicos, investigaremos a possibilidade de retardar ou mesmo prevenir estes processos pelo tratamento com lítio, dadas suas propriedades neurotróficas e neuroprotetoras, integrando assim as vertentes experimentais e clínicas deste Projeto.

Subprojetos:
Módulo 1: Estudos clínicos, laboratoriais e de neuroimagem: marcadores de risco, prognóstico e resposta terapêutica nos transtornos cognitivos em idosos

  • Biomarcadores no líquido cefalorraquideano: contribuição para o diagnóstico precoce da doença de Alzheimer;
  • Biomarcadores em sangue periférico: contribuição para o diagnóstico precoce da DA e para o prognóstico dos transtornos cognitivos e do humor em idosos;
  • Cascatas neurotróficas, citocinas inflamatórias e quimiocinas nos transtornos cognitivos e do humor em idosos: correlação com parâmetros biológicos e neuropsicológicos;
  • Biomarcadores humorais em idosos cognitivamente preservados: correlações clínicas e resposta ao treino cognitivo;
  • Modificação de parâmetros biológicos em resposta ao tratamento com lítio no contínuo CCL-DA e nos transtornos do humor em idosos;
  • Espectroscopia de lítio nos transtornos cognitivos e do humor em idosos: correlação entre as concentrações cerebrais e os níveis séricos;
  • Avaliação do metabolismo cerebral por FDG-PET em resposta à litioterapia em idosos;
  • Avaliação de polimorfismos de DNA em genes de suscetibilidade à doença de Alzheimer;
  • Expressão gênica diferencial e proteômica na doença de Alzheimer: busca de biomarcadores periféricos.

Módulo 2: Neuroquímica e biologia molecular : modelos experimentais in vitro e in vivo aplicados à fisiopatologia da doença de Alzheimer

  • Efeitos do lítio sobre morte, proliferação e diferenciação celular em um modelo de camundongo transgênico para doença de Alzheimer
  • Lítio e neuroproteção: efeitos biológicos e comportamentais do tratamento crônico por via oral em camundongos wild-type e transgênicos 5XFAD APP/PS1
  • Lítio, PLA2 e GSK3b: avaliação simultânea da expressão e atividade enzimática; correlações com fatores humorais e fosforilação da Tau
  • Análise proteômica de APP e GSK em plaquetas