Pesquisa colaborativa visa quebrar a conexão intestino-cérebro

No trato direito (GI)

A disbiose é um desequilíbrio do microbioma intestinal que tem sido associado a várias condições, desde doenças cardíacas até autismo, e eutintas foram estabelecidas entre o aumento da permeabilidade intestinal (intestino permeável) e transtornos psicóticos. Considerando que o microbioma intestinal humano inclui mais de 1,000 espécies bacterianas, não faltam perpetradores para investigar.

Por exemplo, bactérias redutoras de sulfato, como a Desulfovibrionáceas família, ajudam a regular inúmeras funções corporais em níveis normais. No entanto, um aumento nas bactérias redutoras de sulfato pode danificar a barreira intestinal e potencialmente desencadear a agregação de alfa-sinucleína – uma proteína que é o principal componente de depósitos anormais chamados corpos de Lewy no cérebro. O local onde esses agregados de proteínas vão parar no corpo tem muito a ver com os sintomas que as pessoas apresentam e com a rapidez com que os sintomas progridem.

Ainda é controverso se a patologia da doença de Parkinson pode começar no intestino, mas pesquisa do meu laboratório e outros mostram que esta possibilidade é mais do que viável.

Potencial de alto impacto da pesquisa intestinal-cérebro

Cada novo estudo nos aproxima um passo da descoberta das causas profundas de diversas doenças debilitantes. Mas há muitas questões de alto impacto no domínio da saúde intestinal e cerebral que ainda aguardam resposta.

No mínimo, as descobertas futuras ajudarão a melhorar os tratamentos. Por exemplo, os medicamentos atuais para a doença de Parkinson tornam-se menos eficazes com o tempo, em parte devido à disbiose. Descobrir qual aspecto da disbiose atingir pode melhorar a eficácia da medicação.

No cenário mais promissor, poderíamos descobrir que a disbiose e o intestino permeável estão a desempenhar um papel mais causal como mecanismos precoces da doença, levando a tratamentos que irão prevenir a doença de Parkinson ou a demência com corpos de Lewy antes que o cérebro seja afetado.

Mudando o foco para outros sintomas

Meu laboratório está interessado nos mecanismos que impulsionam as doenças com corpos de Lewy, que se manifestam de diferentes maneiras. Por exemplo, o primeiros sinais da doença de Parkinson são geralmente sintomas motores, enquanto os sintomas iniciais de Demência com corpos de Lewy são tipicamente cognitivos. Alguns pacientes com Parkinson permanecem estáveis ​​durante décadas, enquanto a doença progride rapidamente em outros. Ainda não podemos responder ao “porquê” destas diferenças, por isso estamos a abordar o problema dos ângulos mais promissores.

Na doença de Parkinson, os tratamentos atuais concentram-se em sintomas motores característicos, como tremores. Mas o campo está mudando para sintomas não motores, como comprometimento cognitivo e disfunção do sistema nervoso autônomo. Eles ocorrem fora do cérebro e podem afetar a função cardiovascular e gastrointestinal.

No meu laboratório, estamos particularmente interessados ​​em compreender melhor a disfunção gastrointestinal e a disfunção cerebrovascular – duas áreas pouco exploradas. Queremos descobrir os fatores que levam a diferentes sintomas e a diferentes velocidades de progressão desses distúrbios.

Eliminando o problema com pesquisa

Os pesquisadores ainda estão aprendendo se disfunções intestinais, como disbiose e intestino permeável, são secundárias a processos de doenças ou se são causas. Para ajudar a resolver este enigma, meu laboratório está ressuscitando uma teoria original da doença de Parkinson. Esta teoria diz que um patógeno desconhecido (que agora sabemos serem agregados de alfa-sinucleína) se desenvolve no intestino e chega ao cérebro. Ao investigar primeiro o intestino, esperamos encontrar as fontes – ou pelo menos os influenciadores – das doenças.

Nosso próximo estudo R01-National Institutes of Health, denominado, avaliará a disbiose e o intestino permeável. Nossa hipótese é que o florescimento de bactérias redutoras de sulfato seja um fator importante nas doenças do corpo de Lewy. Esta pesquisa é fundamental e visa identificar fatores que justificam uma investigação mais aprofundada para que possamos chegar à raiz do desequilíbrio gastrointestinal e suas complicações. 

Avaliaremos amostras de sangue, amostras de fezes, amostras de urina e testes respiratórios de lactulose dos pacientes, e também usaremos testes neuropsicológicos e neuroimagem. Ao analisar esses resultados, podemos ver quais fatores estão presentes no início do curso da doença, como se comportam em fases posteriores e se estão associados aos desfechos clínicos.

Esta pesquisa nos ajudará a identificar os fatores contribuintes, potencialmente levando a tratamentos que podem superar doenças como o Parkinson e tratá-las antes que elas se instalem. O estudo envolverá três coortes (além de um grupo de participantes saudáveis): uma coorte de transtorno comportamental do sono REM idiopático, uma coorte de doença de Parkinson e uma coorte de demência com doença de corpos de Lewy. 

Corpo docente e estagiários apoiando o movimento futuro

O lançamento deste projeto de pesquisa exigiu a colaboração de mentores de diversas disciplinas:

• Sarah Pirio Richardson e Dra. Amanda Deligtisch em Neurologia
• Henry Lin e Alex Birg em Gastroenterologia
• Shanna Diaz em Medicina do sono
• Andrew Mayer e Dr. Andrei Vakhtin do Rede de Pesquisa da Mente

Esta comunidade de pesquisa colaborativa e unida é a razão pela qual retornei ao Centro de Ciências da Saúde da UNM depois de terminar meu trabalho de pós-doutorado em neuropsicologia na Universidade de Stanford. Pretendo continuar a tradição de apoiar investigadores juniores e ajudá-los a colaborar na descoberta de novos tratamentos.

Os estagiários do meu laboratório são sempre bem-vindos para desenvolver seus próprios projetos e terei prazer em fornecer suporte. Tento adequar o envolvimento dos formandos para que participem em projetos que lhes interessam e assumam funções que sejam benéficas para as suas carreiras.

Além de nossos ativos docentes, o ambiente de pesquisa também é robusto. Para residentes e bolseiros que estão interessados ​​em pesquisa, há um enorme potencial para fazer parte de descobertas que mudam vidas. A Rede de Pesquisa da Mente tem a infraestrutura para suportar ressonância magnética (MRI), magnetoencefalografia (MEG) e eletroencefalograma (EEG) e o Nene e Jamie Koch Comprehensive Centro de distúrbios do movimento no Departamento de Neurologia possui novos equipamentos para estudos de estimulação magnética transcraniana (EMT).

Todos estes recursos significativos desempenham um papel importante no avanço da investigação, para que possamos desenvolver novos tratamentos que ajudem os pacientes, ao aprofundar o conhecimento sobre a ligação entre o intestino e o cérebro.