Biologia e função de isoformas da ADAM10 para diagnóstico diferencial da Doença de Alzheimer por sensores eletroquímicos

Resumo

A Doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa gradual e progressiva caracterizada por perdas neuronais extensas e depósitos de emaranhados neurofibrilares e placas senis. O transtorno neurocognitivo leve (TNCL) é caracterizado por declínio cognitivo, mas com preservação da funcionalidade, sendo um estágio intermediário entre cognição normal de DA, mas que pode ser revertido. A ADAM10 é a principal ±-secretase neuronal e está presente também em plaquetas, leucócitos e no líquido cefalorraquidiano (LCR). Esta proteína é capaz de agir na via não amiloidogênica de clivagem da proteína precursora do amiloide (APP) e, portanto, evitar a formação do peptídeo ²-amiloide (A²), um dos marcos patológicos da DA. Biomarcadores que possam diagnosticar a DA em suas fases iniciais como TNCL, preferencialmente em amostras que não requeiram procedimentos altamente invasivos de coleta, são alvo de muitos estudos recentes e se apresentam com um grande desafio clínico da área. Nosso grupo vem estudando biomarcadores periféricos para a DA desde 2010 com resultados que indicam que os níveis da ADAM10 estão diminuídos em plaquetas e aumentados em plasma de idosos com esta demência, comparado com idosos com TNCL ou cognitivamente saudáveis. Identificamos também que as isoformas plaquetária e plasmática da ADAM10 apresentam massas moleculares distintas, 60 e 50kDa, respectivamente, e que a isoforma plasmática, também presente no LCR, é inativa para clivar um substrato fluorogênico específico para a ADAM10. Mais importante, um estudo longitudinal recente mostrou que níveis aumentados de ADAM10 plasmática são capazes de predizer a piora cognitiva dos participantes no follow-up do estudo, a qual foi mais pronunciada em indivíduos que possuíam escores normais no miniexame do estado mental (MEEM) na avaliação inicial, quando comparados com aqueles com escores alterados no início do estudo. Assim, a avaliação dos níveis da ADAM10 no plasma de pacientes com suspeita de declínio cognitivo, mas que ainda não atingiram tal declínio, pode permitir intervenções precoces que poderiam retardar ou mesmo prevenir a DA. Neste sentido, os objetivos deste estudo são: avaliar a atividade da ADAM10 em diferentes frações celulares; correlacionar os níveis plasmáticos e plaquetários de ADAM10 com os níveis do LCR, nos diferentes grupos do estudo; determinar, por espectrometria de massas, as sequências completas das duas isoformas da ADAM10 para melhor entender suas funções biológicas; e por fim, aprimorar a detecção desta proteína em sensor eletroquímico já desenvolvido pelo grupo, avaliando os níveis da ADAM10 também em outros tipos de demência. O impacto clínico deste estudo está relacionado a uma nova abordagem que poderia ser utilizada no diagnóstico deste tipo de demência, formando um painel de biomarcadores sanguíneos com maior potencial discriminativo. Além disso, este estudo contribuirá para o melhor entendimento da biologia da ADAM10 e da doença em si. (AU)