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O mistério da geração amiloide: como ela é formada?
As placas amilóides, muitas vezes chamadas de placas neuronais, são encontradas principalmente na substância cinzenta do cérebro. Esses depósitos externos são compostos pela proteína beta amilóide (Aβ) e estão intimamente relacionados ao fenômeno da degeneração neurológica. Embora estas placas também possam aparecer durante o processo de envelhecimento, quando se acumulam em grande número e são acompanhadas por emaranhados neurofibrilares, são uma característica clássica da doença de Alzheimer.
As placas amilóides variam em forma e tamanho, e sua distribuição nas seções de tecido mostra uma curva de distribuição log-normal, com a área média da placa sendo de aproximadamente 400-450 mícrons quadrados.
O processo de formação da placa amilóide é causado pelo enrolamento incorreto de uma proteína chamada Aβ. Estas proteínas Aβ mal dobradas agregam-se ainda em oligómeros e polímeros longos, formando finalmente placas. Este processo remonta ao século XIX, quando os cientistas descreveram pela primeira vez a existência destas placas e exploraram as suas ligações com doenças neurodegenerativas.
A formação e história da amiloide
Em 1892, Paul Block e Ghego Marinescu descreveram pela primeira vez placas amilóides na substância cinzenta, chamando-as de “nódulos glioscleróticos”. Mais tarde, em 1898, Emile Redlich relatou placas no cérebro de três pacientes com demência e chamou isso de “esclerose do arroz”. À medida que a investigação avançava, Alois Alzheimer foi o primeiro a ligar directamente estas placas à demência em 1906, embora na altura se concentrasse principalmente nos emaranhados neurofibrilares.
A formação dessas proteínas amilóides origina-se de uma proteína de encurtamento longo chamada proteína precursora Aβ (APP) na membrana celular. É produzido por uma variedade de células e é especialmente abundante nos neurônios. A APP é primeiro clivada pela β-secretase (BACE) e γ-secretase. Este processo pode liberar fragmentos Aβ de 40 ou 42 aminoácidos para ajudar a formar placas amilóides.
À medida que a idade aumenta, a probabilidade de desenvolver placas amilóides no cérebro aumenta significativamente, variando de aproximadamente 10% aos 60 anos de idade a 60% aos 80 anos.
Composição e visualização da placa
Sob o microscópio, as placas amilóides variam em tamanho. As "placas clássicas" típicas são compostas por um núcleo amiloide Aβ denso e anéis Aβ relativamente soltos. Além disso, as placas incluem processos neurais anormalmente inchados de diferentes neurônios e células gliais ativadas. Esses processos neurais anormais e células gliais ativadas normalmente não são observados em placas difusas, o que pode ser considerado um estágio inicial do desenvolvimento da placa.
A estrutura e apresentação dos depósitos Aβ também são afetadas por diferentes técnicas de coloração. Técnicas como coloração com prata, coloração com vermelho Congo e coloração imuno-histoquímica podem nos ajudar a identificar com precisão a presença de placa.
O papel das placas amilóides nas doenças
Placas amilóides e emaranhados neurofibrilares são de grande importância no diagnóstico patológico da doença de Alzheimer. Embora o número de emaranhados esteja mais fortemente associado ao grau de demência, o Aβ parece ter um papel central no risco, início e progressão da doença. A moderna tecnologia de exames médicos pode agora detectar a acumulação de Aβ congelada nos cérebros de pacientes com Alzheimer através da tomografia por emissão de pósitrons (PET), proporcionando a possibilidade de diagnóstico precoce.
As placas amilóides são frequentemente identificadas juntamente com emaranhados neurofibrilares no cérebro de pessoas com doença de Alzheimer.
À medida que essas descobertas surgem, os cientistas também estudam fatores de risco genéticos e ambientais para o desenvolvimento da placa amilóide. Estudos recentes demonstraram que estes problemas estão associados a trauma microvascular cerebral e inflamação cerebral contínua, o que pode acelerar o desenvolvimento de placas amilóides.
Perspectivas
À medida que os cientistas se aprofundam nos antecedentes biológicos das placas amilóides, muitas questões permanecem sem resposta. Por exemplo, qual é o papel do Aβ nas funções fisiológicas normais? Como essas placas evoluem com a idade? Estas questões não envolvem apenas os limites do conhecimento biológico, mas também se relacionam com a nossa saúde e qualidade de vida futuras. Como devemos lidar com estes desafios?
