Física e a doença de Alzheimer

FotoDisciplina ajuda a responder dúvidas sobre a dinâmica de estruturas moleculares envolvidas nos mecanismos da doença

Se a maioria das pessoas certamente já ouviu falar sobre a doença de Alzheimer, com igual confiança podemos afirmar que apenas poucos especialistas sejam capazes de relacioná-lo com a física. No entanto, há algumas décadas, parte dos físicos vêm se debruçando sobre o tema, especificamente na dinâmica das balsas de lipídios – estruturas minúsculas ainda não visualizadas em tecidos vivos, mas cuja composição inclui melatonina, hormônio de suposta ação benéfica contra a doença.

Sendo a célula eucariótica a base funcional dos seres vivos, não é de se estranhar sua enorme complexidade, tanto em composição química e estrutural, quanto nos mecanismos de funcionamento. Ela é separada do ambiente externo pela membrana citoplasmática, uma parte de nosso organismo que vem sendo investigada há mais de um século, mas ainda guarda muitos segredos. Alguns desses segredos têm a ver com a constituição e funcionamento das balsas lipídicas, uma espécie de jangada gordurosa, usada para transportar proteínas no interior da membrana.

Para começar, é preciso deixar claro que não estamos falando dos males provocados por placas de gordura e placas de colesterol – denominadas placas de lipídios pelos especialistas. Físicos e biofísicos costumam estudá-las, pois se trata de algo que tem a ver com a física dos fluidos, mas o tema em questão é outro. Diferentemente dessas placas, visíveis ao microscópio ótico, as balsas lipídicas se encontram na escala nanoscópica, razão pela qual ainda não foram observadas em células vivas, ou in vivo, como se diz na literatura especializada.

Uma ideia em ascensão
A existência dessas balsas foi prevista no final dos anos 1980, quando o biólogo finlandês Kai Simons descobriu que glicolipídios GPI formavam aglomerados no complexo de Golgi antes de migrarem para a superfície de células epiteliais. Nesses quase trinta anos de existência, a ideia passou por alguns momentos de descrédito pela falta de uso de técnicas apropriadas à sua caracterização. Porém, com o passar do tempo e a associação de pesquisadores da física e da biologia celular, a pesquisa sobre balsas lipídicas foi aos pouco se consolidando, e o número de publicações anuais sobre o tema atingiu a impressionante marca de 1.000 em 2004, estabilizando-se nesse patamar nos anos posteriores. O número de citações anuais cresceu linearmente até superar a marca de 40.000 em 2010.

Parte do interesse nessa área tem a ver com o fato de que as balsas lipídicas podem conter melatonina, um hormônio que aparentemente apresenta efeito benéfico contra doenças como Alzheimer. O problema é que os resultados clínicos ainda não são conclusivos, e ninguém sabe como a melatonina funciona nesses casos. Uma equipe da Universidade McMaster (Canadá), liderada pelo físico Maikel Rheinstädter, vem investigando essa questão do comportamento da melatonina nas membranas lipídicas.

Para facilitar a compreensão desses trabalhos, convém termos uma ideia de como são constituídas as balsas lipídicas. A membrana citoplasmática é composta de lipídios e proteínas, especialmente as enzimáticas. Entre os lipídios podemos destacar o colesterol, pela importância da sua funcionalidade, para o bem e para o mal. Já entre as proteínas podemos destacar as enzimas quinase, que catalisa reações de fosforilação, e fosfatase, que faz o inverso. Essas e outras proteínas são os principais elementos ativos da membrana. As camadas de lipídios servem para transportar as proteínas, e o colesterol funciona como uma espécie de cola, grudando os outros lipídios. É assim que se formam as balsas.

Onde entra a física? Ora, reações governadas pelas leis da termodinâmica e da eletrostática induzem o agrupamento dos lipídios e determinam sua estabilidade, que ocorre quando os agrupamentos atingem tamanhos da ordem algumas dezenas de nanômetros (o nanômetro é a bilionésima parte do metro) e con

Fonte: http://cienciahoje.uol.com.br/colunas/do-laboratorio-para-a-fabrica/fisica-e-a-doenca-de-alzheimer


Rua Pinto Ribeiro, 205 - Centro - Barra Mansa, CEP 27310-420
Tel / Fax: (24) 3323-3021 | 3323-2941 | 3323-8879
contato@clicinavaleimagem.com

A Vale Imagem | Especialidade | Unidade da Mama | Clientes | Eventos | Convênios e Parceiros | Notícias e Artigos | Fale Conosco

2010 clinicavaleimagem.com - Todos os direitos reservados. Política de privacidade.