Mutação por detrás de doença neurodegenerativa é identificada

Uma nova investigação aponta uma mutação causadora de ataxias cerebelosas neurodegenerativas, abrindo caminho para um melhor tratamento.

Uma equipa internacional de investigadores descobriu a mutação por detrás dum síndroma neurodegenerativo recém-descrito. Para além de ajudar os clínicos a identificar a doença, suas descobertas apontam o caminho para uma melhoria do tratamento.

As ataxias cerebelosas são um grupo de doenças neurodegenerativas associadas ao desequilíbrio, falta de coordenação e atrofia do cerebelo. Investigadores de 30 instituições de todo o mundo, incluindo universidades e centros médicos no Egipto, Turquia, Irão, Jordânia, Emiratos Árabes Unidos, Kuwait, Paquistão, França, e EUA, sequenciaram os exomes de 96 famílias com ataxia cerebelosa de aparecimento na infância.

Uma família tinha um filho saudável e três crianças com uma ataxia caracterizada por características de mau-humor e deficiência intelectual, permitindo à equipa inferir uma janela genética para a mutação responsável. Dentro desta janela, eles encontraram uma mutação num gene envolvido no tráfico intracelular, SNX14.

"Não é muito comum encontrar um único potencial candidato numa família, então eu diria que nós tivemos sorte", diz o principal autor Naiara Akizu. A mesma mutação estava presente noutras 11 famílias afetadas, o que confirma o seu papel neste síndroma particular. "Esperamos continuar a descobrir novas causas genéticas para as famílias em que ainda não tenhamos identificado um claro gene causador", diz Akizu.

Um outro grupo de investigação também implicou o SNX14 neste síndroma de ataxia cerebelosa. Os dados adicionais neste estudo ajudam a delinear as características da doença, bem como oferecer uma compreensão genética e funcional de base para a doença, que serão úteis no direcionamento de estratégias terapêuticas, de acordo com Akizu.

Fonte: http://www.natureasia.com/en/nmiddleeast/article/10.1038/nmiddleeast.2015.67

Estudo de células beta e neurónios indicam incretinas análogas como potenciais terapias para a ataxia de Friedreich

Massimo Pandolfo, Mariana Igoillo-Esteve, Amélie HU, Ewa Gurgul-Convey, Laila Romagueira Bichara Dos Santos, Jonas Jean-Christophe, Decio Eizirik e Miriam Cnop

RESUMO

OBJETIVO:

Investigar mecanismos patogénicos da ataxia de Friedreich (FRDA) em modelos celulares relevantes e identificar potenciais terapias.

BACKGROUND:

A FRDA é causada por uma expressão diminuída da frataxina, uma proteína mitocondrial envolvida num agregado biogénese de ferro-enxofre (Fe-S). Estudámos as consequências da deficiência de frataxina e testámos potenciais terapias em células-β e neurónios, dois tipos de células vulneráveis na FRDA.

MÉTODOS:

As células de controlo e iPS com FRDA foram diferenciadas em neurónios. A frataxina foi silenciada em células-β usando a interferência de ARN. Acompanhámos a produção de H2O2 mitocondrial; estado redox da glutationa; apoptose; expressão da frataxina, proteínas Fe-S, SOD2, e fatores pró-apoptóticos. Os fatores pró-apoptóticos foram silenciados por interferência do ARN em células-β. As intervenções farmacológicas, incluído catadores ROS, forscolina, e as incretinas análogas exendinas.

RESULTADOS:

As proteínas Fe-S foram reduzidas em neurónios FRDA, enquanto que a expressão do SOD2 foi aumentada. As células-β com a frataxina silenciada tinham aumentado a produção de H2O2 mitocondrial e a oxidação da glutationa. A apoptose em condições basais e de stress foi maior em células com deficiência na frataxina. A apoptose foi devido à ativação da via intrínseca e foi reduzida pela catação ROS. As células-β induziram as proteínas pró-apoptóticas DP5, Puma, e Bim, e diminuiu a fosforilação BAD. A Bim também foi induzida nos neurónios. O silenciamento da DP5, BAD e Bim, mas não Puma, reduziu a apoptose. Nas células-β e neurónios, o tratamento com forscolina e exendina, indutores cAMP, um agonista GLP-1, o estado oxidativo mitocondrial normalizado, impediu a apoptose, e regulou positivamente a frataxina 1,5-2 vezes. Os dados preliminares indicam que os neurónios FRDA tratados mostram um aumento das proteínas Fe-S e uma diminuição do SOD2.

CONCLUSÕES:

A deficiência da frataxina leva à ativação mediada pelo stress oxidativo mitocondrial da via intrínseca da apoptose em células vulneráveis. A indução cAMP efetivamente impede este processo e também regula positivamente a frataxina. As incretinas análogas podem fornecer uma nova estratégia terapêutica para a FRDA. Começámos um estudo de prova de conceito para avaliar se essas drogas podem induzir a frataxina in vivo em segurança.

Estudo apoiado por:

FARA (Aliança para a Investigação na Ataxia de Friedreich), 7º Programa do Quadro da União Europeia.

Divulgação: O Dr. Pandolfo recebeu compensação pessoal para atividades com a ApoPharma. O Dr. Pandolfo recebeu pagamentos de direitos de autor da Athena Diagnostics. O Dr. Pandolfo recebeu apoio à investigação da Repligen. A Dra. Igoillo-Esteve não tem nada a divulgar. A Dra. Hu não tem nada a divulgar. A Dra. Gurgul-Transmitir não tem nada a divulgar. A Dra. Romagueira Bichara Dos Santos não tem nada a divulgar. O Dr. Jean-Christophe não tem nada a divulgar. O Dr. Eizirik não tem nada a divulgar. A Dra. Cnop tem nada a divulgar.

Copyright © 2015 por AAN Enterprises, Inc.

NOTA:

iPS – estaminal pluripotente induzida

ARN – ácido ribonucieico

H2O2 – peróxido de hidrogénio

SOD2 – superóxido-dismutase 2, mitocondrial

ROS – espécies reativas de oxigénio

BAD – promotor da morte da Bcl-2 associado

cAMP – monofosfato cíclico de adenosina

GLP-1 – peptídeo 1 semelhante à glucagona (incretina)

Fonte: http://www.neurology.org/content/84/14_Supplement/S32.005.short?sid=5ccc8080-e223-4fca-9ac8-bf97e3df7fff

Um vaivém que transporta medicamentos através da barreira hemato-encefálica: uma ambulância para o cérebro

Detalhe dum milímetro  dum cérebro de rato. Em verde, os capilares que fazem parte da barreira hemato-encefálica; em vermelho, moléculas associadas ao vaivém patenteado pelo IRB Barcelona, que conseguiram atravessar a barreira e chegar ao cérebro (fundo preto). Crédito: Benjamí Oller, IRB Barcelona (Espanha)

O cérebro é protegido por uma barreira de células que firmemente regula o transporte de substâncias para este órgão, a fim de prevenir infeções. A função essencial de proteção desta barreira é também uma luz vermelha para 98% de fármacos candidatos ao tratamento do sistema nervoso central. Os cientistas do Instituto de Investigação em Biomedicina (IRB Barcelona, Espanha) apresentaram um serviço de transporte capaz de atravessar a barreira hemato-encefálica e transportar várias substâncias para o cérebro. A equipa de químicos do IRB Barcelona está agora a estudar a sua aplicação para condições médicas específicas. Juntamente com investigadores clínicos, estão a preparar tratamentos para o glioblastoma - cancro cerebral mais agressivo em adultos-, ataxia de Friedreich - doença neurodegenerativa hereditária -, e um tipo de cancro cerebral pediátrico.

"Estima-se que 20% das pessoas, nalgum momento, vão precisar dum tratamento que tem como alvo o cérebro", explica Meritxell Teixidó, investigador associado no IRB Barcelona e líder desta linha de investigação, "e para muitas doenças existem alguns bons medicamentos candidatos mas nenhum tem a capacidade de atingir a sua meta e, portanto, há uma consequente perda de potencial. O nosso vaivém oferece uma solução para uma necessidade clínica urgente". O trabalho foi realizado no Laboratório de Peptídeos e Proteínas do IRB Barcelona. Dirigido por Ernest Giralt, também professor sénior da UB, este laboratório é um dos poucos laboratórios líderes mundiais dedicados a estes tipos de empreendimentos.

Abre-te Sésamo

A barreira hemato-encefálica não é totalmente hermética, pois o cérebro constantemente requer oxigénio, ferro, insulina, etc. Portanto, há mecanismos de transporte através de "portas" que abrem e fecham de forma contínua. Aproveitando-se dos recetores através do qual o cérebro recebe ferro, o vaivém-ambulância atravessa a barreira sem interromper o fluxo de nutrientes ou alterar a função de proteção da barreira. "Nós queríamos um veículo que exerceu apenas esta função - um veículo que fosse pequeno (um peptídeo), e que tem permanência no sangue", diz Roger Prades, aluno de doutoramento e primeiro autor do estudo, que durante quatro anos investigou a química dos péptidos.

O valor terapêutico do vaivém reside precisamente nestas duas propriedades, que o tornam único, ou seja, a sua pequena dimensão, compreendendo apenas 12 aminoácidos, e sua permanência no sangue entre 12 e 24 horas. "Os péptidos têm uma meia-vida no sangue de muito poucos minutos. Como os péptidos são resistentes à protease, o seu desenvolvimento terapêutico viável, pois ninguém quer tomar um medicamento a cada 5 minutos; além do mais, estes péptidos podem ser produzidos em larga escala. Se fosse uma molécula grande, isso seria economicamente complicado", explica Teixidó. Em experiências preliminares com ratos, o estudo também demonstra a ausência duma resposta imunitária e baixa toxicidade.

As aplicações médicas

Os investigadores do IRB Barcelona já estão a trabalhar em três projetos para doenças raras e medicamentos órfãos. Em colaboração com o Instituto de Oncologia Vall Hebrón (VHIO), Barcelona (Espanha), estão-se agora a concentrar em ligar um peptídeo a um anticorpo terapêutico para tratar o glioblastoma – o cancro cerebral mais agressivo em adultos.

Em colaboração com o "Centro de Biologia Molecular Severo Ochoa de Madrid", os investigadores estão a estudar um tratamento inovador para a ataxia de Friedreich - uma doença neurodegenerativa hereditária rara. O objetivo é introduzir no vaivém um vetor viral carregado com o gene que as células desses pacientes carecem, focando particularmente os neurónios.

Recentemente, uma equipa do "Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona" entrou em contato com os químicos do IRB Barcelona, ​​a fim de adaptar o vaivém para moléculas úteis para o tratamento dum tipo de cancro cerebral pediátrico em que a barreira está intacta.

"Cada um destes projetos requer a ligação duma carga terapêutica com características muito distintas. Tudo o que aprendemos será útil para outras doenças que necessitam de vaivéns semelhantes e para o desenvolvimento de peptídeos analógicos para adicionar ao portfólio dos vaivéns", explica Teixidó.

Os inventores, Roger Prades, Meritxell Teixidó e Ernest Giralt, em colaboração com o Gabinete de Inovação do centro, patentearam a descoberta para garantir oportunidades para o seu desenvolvimento futuro. "A indústria farmacêutica está a mostrar grande interesse. Muitas empresas poderiam recuperar moléculas promissoras que já foram descartadas e anexá-las aos nossos vaivéns", explicam os investigadores.

Fonte: http://medicalxpress.com/news/2015-02-shuttling-drugs-blood-brain-barrier.html

Avaliação robótica e clínica do desempenho motor do membro superior em pacientes com ataxia de Friedreich: um estudo observacional

Marco Germanotta, Gessica Vasco, Maurizio Petrarca, Stefano Rossi, Sacha Carniel, Enrico Bertini, Paolo Cappa e Enrico Castelli

Resumo (provisório)

Background

A ataxia de Friedreich (FRDA) é a forma autossómica recessiva hereditária mais comum de ataxia. Nesta doença há manifestação precoce da marcha atáxica, e dismetria dos braços e pernas, que causa prejuízo nas atividades diárias que exigem destreza manual fina. Até o momento não há cura para esta doença. Algumas novas abordagens terapêuticas estão em curso em diferentes etapas do ensaio clínico. O desenvolvimento de medidas sensíveis na medição de resultados é crucial para provar a eficácia terapêutica. O objetivo do estudo é avaliar a sensibilidade e a fiabilidade da avaliação quantitativa e objetiva do desempenho do membro superior calculado por meio dum dispositivo autómato, e para avaliar a correlação com marcadores clínicos e funcionais da gravidade da doença.

Métodos

Aqui avaliamos as performances dos membros superiores por meio dum braço robótico InMotion, um robô projetado para aplicações neurológicas clínicas, numa coorte de 14 crianças e jovens adultos afetados pela FRDA, pareados por idade e sexo, com 18 indivíduos saudáveis. Estamos focados na análise da cinemática, precisão, suavidade e submovimentos do membro superior, enquanto movimentos de alcance foram realizados. A avaliação robótica do desempenho do membro superior consistia em movimentos planares de alcance, realizados com o sistema robótico. Os motores do robô foram desligados, de modo que o dispositivo funcionou como uma ferramenta de medição. O status da doença foi registado com Escala de Avaliação e Classificação de Ataxia (SARA). As relações entre os índices robóticos e uma gama de características da doença e clínicas e foram examinadas.

Resultados

Todos os nossos índices robóticos foram significativamente diferentes entre os dois grupos com exceção de duas, e foram altamente e fiavelmente discriminatórios entre indivíduos saudáveis e indivíduos com FRDA. Em particular, os indivíduos com FRDA exibiram movimentos mais lentos, bem como perda de precisão e suavidade, que são típicos da doença. A duração do movimento, os reflexos normalizados, e o número de submovimentos foram os melhores índices discriminativos, pois eram direta e facilmente mensuráveis e correlacionados com o estado da doença, conforme medidos pelo SARA.

Conclusões

Os nossos resultados sugerem que as medidas de resultados obtidos por meio de dispositivos robóticos podem melhorar a sensibilidade de avaliações clínicas de destreza dos pacientes e pode com precisão e eficiência quantificar as mudanças ao longo do tempo em ensaios clínicos, particularmente quando as escalas funcionais parecem ser não mais sensíveis.

Fonte: http://www.jneuroengrehab.com/content/12/1/41/abstract

A mudança na complexidade cortical da ataxia espinocerebelosa tipo 3 (SCA3) aparece mais cedo do que os sintomas clínicos

Tzu-Yun Wang, Chii-Wen Jao, Bing-Wen Soong, Hsiu-Mei Wu, Kuo-Kai Shyu, Po-Shan Wang, Yu-Te Wu

Resumo

Os pacientes com ataxia espinocerebelosa tipo 3 (SCA3) exibiram envolvimento cortical cerebral e vários défices mentais em estudos anteriores. Clinicamente, as medições convencionais, como o Mini-Exame de Estado Mental (MMSE) e o eletroencefalograma (EEG), são insensíveis à participação cortical cerebral e défices mentais associados com a SCA3, especialmente na fase inicial da doença. Foi aplicado um método de dimensão fractal tridimensional (3D-DF), o qual pode ser utilizado para quantificar a complexidade da forma cortical dobrável, ao avaliar a degeneração cortical. Foram avaliados 48 pacientes com SCA3 geneticamente confirmados empregando escalas clínicas e exames de ressonância magnética e usando 50 participantes saudáveis ​​como grupo de controlo. De acordo com a Escala de Avaliação e Classificação de Ataxia (SARA), os pacientes com SCA3 foram diagnosticados com disfunção cortical no córtex cerebelar; no entanto, não houve diferença significativa observada no córtex cerebral, de acordo com as classificações MMSE dos pacientes. Usando o método 3D-DF, determinou-se que o envolvimento cortical foi mais amplo que o envolvimento das regiões olivopontocerebelosas tradicionais e o sistema corticocerebeloso. Além disso, a correlação significativa entre a diminuição dos valores 3D-FD e a duração da doença podem indicar atrofia do córtex cerebeloso e do córtex cerebral em pacientes com SCA3. A mudança da complexidade cerebral em pacientes com SCA3 pode ser detetada ao longo da duração da doença, torna-se especialmente importante na fase tardia da doença. Além disso, determinou-se que a atrofia do córtex cerebral pode ocorrer mais cedo do que as mudanças nos resultados do MMSE e sinais do EEG.

Fonte: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0118828

Colocar os doentes no centro da inovação futura

A Agência Europeia de Medicamentos (EMA) celebra o seu 20.º aniversário em 2015. Para assinalar a ocasião, organizou uma conferência destinada a analisar a melhor forma de concretizar o seu papel de colocar os doentes no centro do desenvolvimento de medicamentos inovadores.

A conferência foi uma oportunidade para Yann Le Cam, Diretor Executivo da EURORDIS, falar sobre a importância de reforçar o pilar «saúde» da missão «Ciência, Medicamentos, Saúde» através do aumento e da melhoria do envolvimento dos doentes no percurso de desenvolvimento e avaliação dos medicamentos.

Yann Le Cam comentou que «um medicamento aprovado que não responda a uma necessidade real dos doentes é apenas uma invenção, não uma inovação com significado para os doentes». De forma a aumentar a disponibilidade de medicamentos inovadores que vão ao encontro das necessidades dos doentes, é vital uma melhor definição do envolvimento dos doentes ao longo de todo o ciclo de desenvolvimento dos medicamentos. Isto pode ser conseguido ao:

§  Assegurar que os doentes têm influência na orientação da indústria para as áreas em que necessitam realmente de novas opções terapêuticas que possam proporcionar a cura ou estabilizar uma doença, sobretudo em determinadas áreas de necessidades médicas por satisfazer.

§  Tornar o desenvolvimento clínico relevante para os doentes; os doentes devem ter a possibilidade de dialogar com as empresas sobre todos os aspetos relacionados com a conceção de um ensaio clínico, para que este tenha em conta critérios de avaliação do ensaio relevantes para os doentes.

§  Garantir que os doentes desempenham um papel na notificação direta de mais dados que advenham da sua vivência quotidiana com a doença. Isto permite elaborar critérios de avaliação do ensaio relevantes para os doentes.

§  Incluir os doentes na avaliação da relação risco-benefícios; quando se avaliam os riscos e os benefícios de um medicamento novo, só os doentes, enquanto especialistas na sua doença, podem legitimamente determinar quanta incerteza, risco ou danos estão dispostos a aceitar em troca dos benefícios propostos de um medicamento.

Em 2014, os representantes dos doentes e os consumidores participaram em atividades da EMA 633 vezes. Estão em constante desenvolvimento ferramentas que permitem aos doentes contribuir atempadamente para o percurso do desenvolvimento de medicamentos. Estas incluem mecanismos da EMA (órgãos de aconselhamento científico paralelo com avaliação das tecnologias da saúde (HTA), grupos de aconselhamento científico, o projeto-piloto de vias adaptáveis e o projeto-piloto sobre a avaliação dos riscos e dos benefícios) e, a nível da HTA, o projeto SEED (Shaping European Early Dialogues – Estabelecimento de Diálogos Atempados a nível Europeu – para as tecnologias da saúde).

Contudo, o desafio é tornar credível o contributo dos doentes para que seja aceite por todas as partes interessadas e tenha um impacto real. Para o fazer, as entidades reguladoras, os órgãos responsáveis pela HTA e os doentes continuam a trabalhar em conjunto para implementar as melhores e mais bem adequadas metodologias para incorporar o contributo dos doentes no processo regulamentar, especialmente de maneira a que este seja independente das companhias farmacêuticas.

Além disso, há que ter em conta que a inovação científica no desenvolvimento de medicamentos não pode estar dissociada do acesso dos doentes aos medicamentos. O envolvimento contínuo dos doentes no percurso de desenvolvimento de medicamentos deve ainda envolver todas as partes interessadas com influência na determinação do acesso dos doentes aos medicamentos, tais como as entidades reguladoras e os órgãos responsáveis pela HTA. O Diretor Executivo da EURORDIS acrescentou que «hoje, as avaliações e as decisões das várias partes interessadas são frequentemente próprias de cada instituição e tomadas isoladamente. Um conjunto de avaliações razoáveis, embora desconexas, não permite que se tome uma boa decisão final. Há necessidade de uma via integrada que assegure que os medicamentos inovadores chegam aos doentes para os quais foram desenvolvidos».

Está disponível online um vídeo da conferência da EMA; a participação de Yann Le Cam pode ser vista aqui. O livro do 20.º aniversário da EMA está disponível aqui (a contribuição da EURORDIS está na página 30).

---

Eva Bearryman, Junior Communications Manager, EURORDIS
Tradutores: Ana Cláudia Jorge e Victor Ferreira

Page created: 22/04/2015
Page last updated: 20/04/2015

Fonte: http://www.eurordis.org/pt-pt/news/colocar-os-doentes-no-centro-da-inovacao-futura

Inibindo o transporte de ferro, melhora a ataxia de Friedreich em moscas da fruta

Um grupo de investigação na Universidade de Regensburg, Alemanha, que considera a ataxia de Friedreich "a ataxia recessiva mais importante na população caucasiana", está a quebrar o complexo usando moscas da fruta geneticamente modificadas. O seu trabalho mais recente, “Mitoferrin modula a toxicidade do ferro num modelo Drosophila (mosca da fruta) com ataxia de Friedreich”, aparece na revista Free Radical Biology and Medicine, o que ajudou a responder algumas das questões mais fundamentais sobre a etiologia da patogénese da ataxia de Friedreich.

"Uma das consequências patológicas [da perda da expressão da frataxina] é um aumento do transporte de ferro para o compartimento mitocondrial levando a uma acumulação tóxica de ferro reativo", escreveu o Dr. Juan A Navarro, o principal autor do estudo. "No entanto, o mecanismo subjacente a esta acumulação de ferro mitocondrial inadequada ainda é desconhecido."

Para resolver este desconhecimento, o Dr. Navarro, juntamente com o Dr. Stephan Schneuwly, investigador principal, e os seus colegas, manipularam os genes da mosca de fruta para induzir a deficiência da frataxina. Eles então alimentaram as moscas com uma dieta rica em ferro para simular a sobrecarga de ferro. Testando as moscas usando uma variedade de testes de função celular e mitocondrial, os investigadores identificaram alguns mecanismos moleculares fundamentais que contribuem para o fenótipo semelhante à ataxia de Friedreich das moscas.

No nível mais básico de observação, as moscas da fruta com deficiência da frataxina e sobrecarga de ferro tiveram uma esperança de vida útil 50% menor do que as moscas da fruta normais. As moscas com deficiência alimentadas com a dieta enriquecida com ferro também estavam em falta em dois agregados contendo enzimas de enxofre-ferro (aconitase e complexo II) em comparação com moscas com deficiência que recebem uma dieta normal e moscas normais que receberam uma dieta enriquecida com ferro.

Os investigadores também identificaram um distúrbio na expressão dos genes relacionados com o armazenamento e transporte de ferro. "As condições de sobrecarga de ferro normalmente induzem a estabilização da ferritina, a fim de promover o armazenamento de ferro", declarou o Dr. Navarro. "A sobrecarga de ferro em moscas com deficiência de frataxina levou à ablação completa da acumulação de ferritina dependente de ferro. Houve uma indução clara e robusta no mRNA de ambas as subunidades de ferritina nos alimentos com ferro nas moscas de controlo e com ataxia de Friedreich." Portanto, embora as moscas deficientes em frataxina possam sentir sobrecarga de ferro, não poderiam induzir tradução da proteína do mRNA para interagir a sobrecarga.

Para neutralizar as alterações na regulação de ferro, os investigadores aplicaram duas estratégias: promover o sequestro de ferro e prejudicar o transporte de ferro para as mitocôndrias. A primeira estratégia proporcionou benefícios marginais, o que sugere que o sequestro nem intra nem extra-mitocondrial de ferro afeta significativamente o fenótipo da ataxia de Friedreich. A segunda estratégia foi bem-sucedida. Quando os investigadores regularam o mitoferrin (um canal de transporte para o ferro na membrana mitocondrial), houve uma melhora significativa nas moscas da fruta com ataxia de Friedreich.

"Tomados em conjunto, estes resultados indicam um papel fundamental para o mitoferrin no mecanismo tóxico do ferro na ataxia de Friedreich", escreveu o Dr. Navarro. "[Também] fornece evidências de que a deficiência do transporte de ferro mitocondrial poderia ser um tratamento eficaz da doença." Os próximos passos podem envolver trabalhar com um modelo animal com ataxia de Friedreich maior para estudar os efeitos do mitoferrin sobre a patogénese clínica.

Fonte: http://friedreichsataxianews.com/2015/04/10/inhibiting-iron-transport-improves-fa-fruit-flies/