Parkinsonismo atípico: abordagem genômica, proteômica e metabolômica da Paralisia Supranuclear Progressiva

Resumo

A Paralisia Supranuclear Progressiva (PSP) é uma doença neurodegenerativa que faz parte do espectro das síndromes parkinsonianas, junto a outras condições, tais como a doença de Parkinson idiopática (DP), a mais comum delas. Nas fases iniciais, o diagnóstico diferencial entre a DP e as outras síndromes parkinsonianas (também chamadas de parkinsonismo atípico, que inclui a PSP) nem sempre é simples, devido à sobreposição de sintomas e à falta de biomarcadores que possam ser utilizados na prática clínica. As síndromes parkinsonianas são altamente incapacitantes, e não há tratamento curativo. Todas levam a um processo neurodegenerativo progressivo e, em última análise, sabe-se que ocorre formação de agregados proteicos patológicos de Alfa Sinucleína (sinucleinopatias) ou Tau (taupatias) no sistema nervoso central (SNC). As bases moleculares fisiopatológicas que levam a estas disfunções no metabolismo proteico e na resposta ao estresse oxidativo ainda são pouco conhecidas. Taupatias como PSP, doença de Alzheimer, demência fronto-temporal e degeneração corticobasal diferem entre si não só nos aspectos clínicos, mas também na maneira como isoformas e agregados de Tau se distribuem no SNC. Dados recentes sugerem que os oligômeros de Tau são as formas mais tóxicas e se propagam por mecanismo de semeadura. O papel exato desses oligômeros e quais outras proteínas estão envolvidas na sinalização intra e extracelular da cascata de neuurodegeneração precisa ser determinado. A identificação de moléculas alvo na PSP poderá ajudar no desenvolvimento de terapias mais eficazes para a mesma e para outras síndromes parkinsonianas, além de contribuir para o conhecimento das taupatias de forma geral. Devido à dificuldade de acesso ao tecido cerebral em vida, é necessário investir em metodologias mais eficientes para a compreensão do processo fisiopatológico. O desenvolvimento de células tronco pluripotentes a partir de tecido periférico dos pacientes é uma ferramenta importante para o estudo de várias doenças. O uso destas ferramentas, aliadas a outros estudos funcionais, poderá auxiliar na identificação de biomarcadores e novos alvos terapêuticos. Objetivos: Utilizar o modelo de células tronco pluripotentes (iPSC) obtidas a partir de fibroblastos de pacientes com PSP e de controles normais, para diferenciá-las em células progenitoras neurais (NPC) e, posteriormente, em astrócitos com a finalidade de: a) investigar a expressão gênica diferencial através do estudo do transcriptoma. b) determinar o perfil diferencial de proteínas e metabólitos, incluindo o secretoma, para identificação de biomarcadores e outras moléculas que possam estar associadas ao processo patológico. Métodos: fibroblastos derivados da pele de pacientes com PSP e de controles normais serão reprogramados para células tronco pluripotentes (iPSC) com vetor epissomal e, posteriormente, para precursoras neurais e astrócitos. A caracterização de fenótipo e genótipo dessas células será feita por imunocitoquímica e genotipagem e western blot. Para o estudo do transcriptoma, será realizado sequenciamento em larga escala (RNAseq). Para estudo da expressão diferencial de proteínas e metabólitos das células e do secretoma, será realizada espectrometria de massas de alta resolução. Resultados esperados: estabelecer linhagens de células progenitoras neurais que poderão vir a ser utilizadas como modelo de estudos para PSP e taupatias; identificar genes e proteínas (biomarcadores) que estejam contribuindo na fisiopatologia da PSP para, a partir desses dados, propor moléculas passíveis de modulação para intervir no processo de neurodegeneração. (AU)