Cientistas identificam nova causa de hemorragia cerebral imediatamente após AVC

Cientistas identificam nova causa de hemorragia cerebral imediatamente após AVC

Colaboração entre pesquisadores do Salk Institute e da UC Irvine aponta para novas terapias para reduzir ou prevenir lesões

LA JOLLA—Ao descobrir um novo mecanismo que permite que o sangue entre no cérebro imediatamente após o AVC, pesquisadores do Instituto Salk e da Universidade da Califórnia (UC) Irvine revelam um possível meio de criar novas terapias que podem reduzir ou prevenir danos induzidos pelo AVC em o cérebro.

O AVC é uma condição neurológica complexa e devastadora que é a quarta principal causa de morte e a principal razão de incapacidade nos Estados Unidos. Isso resulta em danos graves na barreira hematoencefálica, o que permite a entrada de material transportado pelo sangue no cérebro, contribuindo para a morte celular e as deficiências cognitivas e de movimento permanentes observadas em pacientes com AVC.

Em suas pesquisas, Axel Nimmerjahn, professor assistente do Salk Institute for Biological Studies, e Dritan Agaliu, professor assistente de biologia celular e do desenvolvimento na UC Irvine, desenvolveram uma nova linhagem de camundongos transgênicos, na qual eles usam uma marca fluorescente para ver as junções apertadas que formam a barreira entre as células que compõem os vasos sanguíneos no sistema nervoso. Isso permite que eles visualizem mudanças dinâmicas na barreira durante e após o derrame em animais vivos.

A imagem do microscópio à esquerda mostra os vasos sanguíneos do cérebro (vermelho) com junções intactas (linhas amarelas) entre as células que compõem as paredes dos vasos. A imagem à direita mostra vasos sanguíneos e junções dois dias após um derrame. O material sanguíneo entrou no cérebro (fundo vermelho escuro). Cientistas do Salk Institute e da UC Irvine mostraram que o vazamento precoce de material sanguíneo (dentro de 6 horas após o derrame) é devido ao aumento do transporte de proteínas transportadoras através das células das paredes dos vasos e não através de lacunas nas junções, como se pensava anteriormente.

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Imagem: Cortesia do Salk Institute for Biological Studies

Ao observar que a função de barreira é rapidamente prejudicada após o AVC (dentro de 6 horas), eles inesperadamente descobriram que essa falha precoce da barreira não se deve à quebra das junções apertadas entre as células dos vasos sanguíneos, como se suspeitava anteriormente, porque a quebra da junção apertada não ocorreu. ocorrer até dois dias após a lesão.

Em vez disso, os investigadores relatam aumentos dramáticos nas proteínas transportadoras, chamadas albumina sérica, que fluem diretamente para o tecido cerebral. Estas proteínas viajam através das células que constituem os vasos sanguíneos, chamadas células endoteliais, utilizando um sistema de transporte especializado que normalmente opera apenas em vasos não cerebrais ou em vasos imaturos dentro do sistema nervoso central (SNC). O trabalho dos autores sugere que este sistema de transporte está subjacente à falha inicial da barreira, permitindo a entrada de material sanguíneo no cérebro imediatamente após um acidente vascular cerebral (dentro de 6 horas).

“Essas descobertas sugerem novas direções terapêuticas destinadas a regular o fluxo através das células endoteliais na barreira após a ocorrência de um acidente vascular cerebral, e têm o potencial de reduzir ou prevenir danos cerebrais induzidos por acidente vascular cerebral”, diz Agalliu.

O laboratório Agalliu está atualmente bloqueando a degradação da junção apertada entre as células endoteliais usando métodos genéticos em camundongos e examinando as consequências para a prevenção da progressão do derrame. A regulação precoce do sistema de transporte especializado no SNC após o AVC, descoberta pelos laboratórios Agalliu e Nimmerjahn, pode estimular o desenvolvimento de métodos de imagem ou biomarcadores em estudos humanos para identificar os estágios iniciais do AVC e, assim, prevenir danos o mais cedo possível.

“Nossa nova linhagem de camundongos transgênicos e abordagens de imagem também podem permitir uma visão mecanicista de outros distúrbios do SNC associados à disfunção da barreira hematoencefálica, como infecção cerebral, esclerose lateral amiotrófica ou comprometimento cognitivo vascular”, diz Nimmerjahn. O laboratório Nimmerjahn está desenvolvendo e aplicando novas ferramentas de microscopia óptica para descobrir como as células imunológicas do SNC respondem a lesões, medeiam o reparo e influenciam a função e o comportamento do sistema nervoso.

Os resultados do estudo do AVC aparecem em 17 de abril em Neurônio. Daniel Knowland, Ahmet Arac, Martin Hsu e Sarah Lutz da UC Irvine; Kohei Sekiguchi com o Instituto Salk; e John Perrino, Gary Steinberg e Ben Barres, da Universidade de Stanford, contribuíram para a pesquisa.

O estudo foi apoiado pelo National Institutes of Health (concede 1R01 HL116995-01 e 1DP2NS083038), o American Heart Association (concessão 12BGIA11560014), o Sociedade Nacional de Esclerose Múltipla (concessão RG4673A1/1), o Fundação Whitehall e Fundação Rita Allen.

Sobre o Salk Institute for Biological Studies:
O Instituto Salk de Estudos Biológicos é uma das instituições de pesquisa básica mais proeminentes do mundo, onde professores de renome internacional investigam questões fundamentais das ciências da vida em um ambiente único, colaborativo e criativo. Focados tanto na descoberta como na orientação de futuras gerações de investigadores, os cientistas da Salk fazem contribuições inovadoras para a nossa compreensão do cancro, envelhecimento, doença de Alzheimer, diabetes e doenças infecciosas, estudando neurociência, genética, biologia celular e vegetal e disciplinas relacionadas. As realizações do corpo docente foram reconhecidas com inúmeras homenagens, incluindo Prêmios Nobel e participação na Academia Nacional de Ciências. Fundado em 1960 pelo pioneiro da vacina contra a poliomielite Jonas Salk, MD, o Instituto é uma organização independente sem fins lucrativos e um marco arquitetônico.

Sobre a Universidade da Califórnia, Irvine:
Fundada em 1965, a UC Irvine é uma universidade de alto nível dedicada à pesquisa, bolsas de estudo e serviços comunitários. Liderada pelo Chanceler Michael Drake desde 2005, a UC Irvine está entre os campi mais dinâmicos do sistema da Universidade da Califórnia, com mais de 28,000 alunos de graduação e pós-graduação, 1,100 professores e 9,400 funcionários. Segundo maior empregador de Orange County, a UC Irvine contribui com um impacto econômico anual de US$ 4.3 bilhões. Para mais notícias da UC Irvine, visite notícias.uci.edu.