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# Biologia # Biologia molecular

TREM2: O Aliado Imune do Cérebro na Doença de Alzheimer

TREM2 tem um papel importante na saúde do cérebro e na proteção contra a doença de Alzheimer.

M. Cobas-Carreño, A. Esteban-Martos, L. Tomas-Gallardo, I. Iribarren, L. Gonzalez-Palma, A. Rivera-Ramos, J. Elena-Guerra, E. Alarcon-Martin, R. Ruiz, M.J. Bravo, J.L. Venero, X. Morató, A. Ruiz, J.L. Royo

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O papel do TREM2 na O papel do TREM2 na Doença de Alzheimer combate à doença de Alzheimer. Investigando o potencial do TREM2 no
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TREM2, ou Receptor de Trigger Expresso em Células Mieloides 2, é uma proteína que tá na superfície de várias células do sistema imunológico do corpo, especialmente no cérebro. Ela é importante pra manter o cérebro e outros tecidos funcionando direitinho. Pense no TREM2 como um policial de trânsito que ajuda a gerenciar como as células reagem a inflamação e lesões, garantindo que tudo role como deveria.

TREM2 e Saúde Cerebral

No cérebro, o TREM2 tá principalmente nas microglia, que são as células imunológicas do cérebro. Quando essas células percebem problemas, tipo inflamação ou danos celulares, o TREM2 ajuda elas a reagir do jeito certo. Se o TREM2 tá funcionando bem, ele pode ajudar a manter as conexões entre as células do cérebro, que é essencial pra memória e aprendizado.

Pesquisas mostraram que o TREM2 pode ser útil pra proteger contra a Doença de Alzheimer (DA). A DA é uma doença progressiva que prejudica a memória e as habilidades cognitivas. Estudos indicam que quando o TREM2 é ativado, ele pode ajudar a evitar parte do declínio cognitivo que vem com a DA. É como ter um bom sistema de defesa contra um exército invasor.

A Ligação Entre TREM2 e a Doença de Alzheimer

A doença de Alzheimer é frequentemente marcada pela acumulação de placas pegajosas feitas de uma proteína chamada beta-amiloide (Aβ). Essas placas podem ser prejudiciais para os neurônios, causando perda de memória e outros problemas cognitivos. Alguns estudos sugerem que quando o TREM2 é ativado, ele pode oferecer alguma proteção contra os efeitos nocivos dessas placas.

Mas é tudo um pouco complicado. Enquanto o TREM2 pode ajudar nos estágios iniciais da DA, algumas pesquisas indicam que a microglia muito ativada nos estágios finais da doença pode na verdade contribuir pra morte celular. Então, o TREM2 pode ser como uma espada de dois gumes, ajudando no começo, mas podendo causar problemas depois.

Novas Abordagens para Alvo TREM2

Dada a importância do TREM2, os cientistas estão explorando maneiras de ativá-lo pra possíveis tratamentos. Uma dessas abordagens é o desenvolvimento de um anticorpo monoclonal, um tipo de proteína feita em laboratório que pode se ligar ao TREM2. Esse anticorpo específico foi criado pra melhorar a via de sinalização do TREM2, aumentando a sobrevivência e a atividade nas microglia. Tem até um ensaio clínico rolando pra ver se esse tratamento funciona.

Além dos anticorpos, os pesquisadores também estão de olho em pequenas moléculas que podem atuar no TREM2. Uma dessas moléculas, a VG-3927, tá passando por testes iniciais pra ver se pode ajudar no tratamento de doenças neurodegenerativas como a DA.

Triagem de Alto Rendimento para Modificadores de TREM2

Pra encontrar novos tratamentos que atinjam o TREM2, os pesquisadores têm trabalhado numa estratégia chamada triagem de alto rendimento. Essa é uma maneira de testar rapidamente muitos compostos potenciais pra ver se podem modificar a atividade do TREM2. O objetivo é encontrar pequenas moléculas que consigam interagir efetivamente com o TREM2.

A triagem se concentra em encontrar moléculas que se liguem bem ao TREM2 e à proteína parceira dele, o TYROBP. A interação entre essas duas proteínas é crucial pro funcionamento adequado do TREM2. Os pesquisadores estão particularmente interessados em moléculas que consigam atravessar a barreira hematoencefálica, que é como um portão de segurança que protege o cérebro, mas que às vezes pode barrar tratamentos úteis.

As Aventuras do Tubo de Ensaio

Como parte do processo de triagem, os cientistas criaram proteínas especiais em laboratório que imitam o TREM2 e o TYROBP. Eles usaram essas proteínas em ensaios pra ver como diferentes compostos se ligavam a elas. Ao examinar a ligação e a atividade desses compostos, os pesquisadores buscam descobrir novos medicamentos potenciais.

Em um estudo, os cientistas trabalharam com bactérias E. coli pra testar a atividade de vários medicamentos aprovados pela FDA. Eles procuraram compostos que pudessem aumentar ou inibir a função do TREM2. Depois de testar 315 medicamentos diferentes, eles acharam alguns candidatos promissores. No entanto, também descobriram que um bom número de inibidores potenciais não fazia o que era esperado.

Candidatos Selecionados

Entre os medicamentos testados, três se mostraram ativadores específicos, ou seja, conseguiam aumentar efetivamente a atividade do TREM2 sem causar efeitos colaterais indesejados. Eles decidiram focar em dois desses, o parbimostat e a Vareniclina. A vareniclina já é conhecida como um remédio pra ajudar pessoas a parar de fumar e parece ter uns efeitos interessantes no cérebro.

Quando os pesquisadores testaram a vareniclina em células cerebrais humanas, ela aumentou com sucesso a atividade de uma proteína chave ligada ao TREM2. Essa atividade aumentada pode ser útil na luta contra a doença de Alzheimer.

Estudos de Análise Molecular

Pra entender melhor como a vareniclina interage com o TREM2 e o TYROBP, os pesquisadores realizaram estudos de análise molecular. Essa é uma forma de simular como um remédio poderia se encaixar numa proteína, meio que nem uma chave numa fechadura. Os estudos mostraram que a vareniclina se liga bem tanto ao TREM2 quanto ao TYROBP, sugerindo potencial pra aumentar a interação deles.

Os resultados foram promissores. A afinidade de ligação da vareniclina, ou quão bem ela se ligou ao TREM2 e TYROBP, foi suficiente pra justificar mais exploração. Isso abre portas pra criar novos compostos que podem ser até mais eficazes em atingir essas proteínas.

Avançando com a Pesquisa

A ideia de usar medicamentos existentes como a vareniclina de novas maneiras é bem legal. Os pesquisadores acreditam que reaproveitar remédios já aprovados pode reduzir riscos e encurtar o tempo necessário pra trazer tratamentos pros pacientes. Como já tem dados de segurança sobre esses medicamentos, isso pode acelerar o processo de colocá-los em ensaios clínicos pra Alzheimer.

Porém, tem desafios a considerar nessa linha de pesquisa. Passar dos estudos de laboratório pra aplicações no mundo real pode revelar resultados inesperados. Por exemplo, como um remédio se comporta no corpo pode variar em comparação ao que acontece em tubos de ensaio. Além disso, as interações entre o TREM2 e sua proteína parceira em organismos vivos podem ser diferentes do que os pesquisadores observam em sistemas isolados.

Conclusão

O TREM2 é uma proteína fascinante que desempenha um papel significativo na resposta imunológica no cérebro. A interação dele com o TYROBP é crucial pro funcionamento adequado, especialmente em relação à doença de Alzheimer. Os pesquisadores estão ocupados tentando encontrar maneiras de aumentar a atividade do TREM2, não só pra tratar a DA, mas também pra entender as implicações mais amplas na saúde cerebral.

À medida que os cientistas continuam explorando esses caminhos, o potencial pra novas terapias é empolgante. A combinação de medicamentos existentes e novas abordagens pode trazer uma nova esperança pra quem é afetado pela doença de Alzheimer, abrindo o caminho pra tratamentos mais eficazes. Então vamos brindar ao policial de trânsito do cérebro, TREM2, e a todos os cientistas espertos que trabalham duro pra manter tudo funcionando direitinho!

Fonte original

Título: Drug screening targeting TREM2-TYROBP transmembrane binding

Resumo: TREM2 encodes a microglial membrane receptor involved in the disease-associated microglia (DAM) phenotype whose activation requires the transmembrane interaction with TYROBP. Mutations in TREM2 represent a high-impact risk factor for Alzheimers disease (AD) which turned TREM2 into a significant drug target. We present a bacterial two-hybrid (B2H) system designed for high-throughput screening of modulators for the TREM2-TYROBP transmembrane interaction. In a pilot study, 315 FDA-approved drugs were analyzed to identify potential binding modifiers. Our pipeline includes multiple filtering steps to ensure candidate specificity. The screening suggested two potential candidates that were finally assayed in the human microglial cell line HMC3. Upon stimulation with anti-TREM2 mAb, pSYK/SYK ratios were calculated in the presence of the candidates. As a result, we found that varenicline, a smoking cessation medication, can be considered as a transmembrane agonist of the TREM2-TYROBP interaction.

Autores: M. Cobas-Carreño, A. Esteban-Martos, L. Tomas-Gallardo, I. Iribarren, L. Gonzalez-Palma, A. Rivera-Ramos, J. Elena-Guerra, E. Alarcon-Martin, R. Ruiz, M.J. Bravo, J.L. Venero, X. Morató, A. Ruiz, J.L. Royo

Última atualização: 2024-12-02 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.02.626344

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.02.626344.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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