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# Ciências da saúde# Neurologia

Novas Descobertas sobre Neuroinflamação e Imagem de TSPO

Estudo mostra a atividade dos microgliais na neuroinflamação usando imagem PET com TSPO.

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A neuroinflamação se refere à resposta imunológica no cérebro, que pode ter um grande papel em doenças que fazem os neurônios morrerem com o tempo. Junto com a neuroinflamação, outros fatores como o acúmulo de proteínas malformadas e a perda de conexões entre as células nervosas também contribuem para essas doenças. Um jogador chave nessa resposta imunológica é um tipo de célula chamada microglia, que geralmente está ligada à severidade da doença e à rapidez com que ela piora. Os cientistas estão a fim de descobrir maneiras de medir a neuroinflamação em pacientes vivos, pois isso poderia ajudar a prever como as doenças evoluem e até moldar as opções de tratamento.

O Uso da Imagem PET para Estudar Neuroinflamação

Uma maneira de estudar a neuroinflamação é por meio de um tipo de imagem conhecida como PET (Tomografia por Emissão de Pósitrons). Essa técnica usa marcadores especiais que se ligam a uma proteína chamada TSPO, que é encontrada na superfície de certas células no cérebro, incluindo as microgliais. Usando imagens PET com esses marcadores, os pesquisadores conseguem ver mudanças na inflamação nos cérebros de pessoas com doenças como Alzheimer, Parkinson e outras. O aumento da ligação do marcador TSPO pode indicar neuroinflamação nessas doenças, mostrando onde no cérebro a inflamação está acontecendo e como isso se relaciona com a condição do paciente.

O Desafio de Interpretar a Imagem TSPO PET

Apesar da utilidade da imagem TSPO PET, há debates sobre o que os resultados realmente significam. Estudos iniciais sugeriram que a ligação do marcador TSPO está intimamente ligada à atividade das microgliais. No entanto, alguns estudos levantam questões sobre se os marcadores TSPO também se ligam a outros tipos de células, como astrócitos e células dos vasos sanguíneos, e como essas relações influenciam as leituras das análises PET. Em alguns casos, os níveis de TSPO não aumentaram em resposta a certas condições inflamatórias, sugerindo que mais trabalho é necessário para esclarecer quais tipos de células estão realmente impulsionando as mudanças vistas nas análises PET.

Um Estudo sobre PSP e Imagem TSPO PET

Esse estudo focou em uma doença cerebral específica chamada Paralisia Supranuclear Progressiva (PSP), que é um tipo de tauopatia onde proteínas chamadas tau se acumulam e prejudicam as células do cérebro. Os principais objetivos eram ver se o aumento nos níveis de TSPO na PSP era principalmente devido às microgliais e se os resultados da imagem TSPO correspondem ao que foi visto no cérebro após a morte.

Oito indivíduos diagnosticados com PSP participaram do estudo. Eles tiveram seus cérebros escaneados com um marcador TSPO antes de falecer, e seus cérebros foram analisados depois para procurar sinais de inflamação. Um grupo controle de indivíduos saudáveis também foi incluído para comparação.

Investigando a Expressão de TSPO no Cérebro

Para entender onde o TSPO é encontrado no cérebro, os pesquisadores usaram um método para manchar seções de tecido cerebral, permitindo ver quais tipos de células tinham TSPO. Eles observaram de perto microgliais, astrócitos e células que compõem vasos sanguíneos. Os resultados mostraram que o TSPO está presente em muitos tipos de células, mas houve uma presença notavelmente maior na microglia, especialmente na substância branca do cérebro.

O estudo mostrou que, em indivíduos com PSP, as microgliais tinham um aumento significativo nos níveis de TSPO em comparação com os controles. Quando os pesquisadores compararam os níveis de TSPO em diferentes partes do cérebro, descobriram que esse aumento era mais significativo na substância branca.

A Conexão Entre Microglia e Imagem TSPO

Para confirmar que a imagem TSPO realmente refletia a atividade microglial, os pesquisadores compararam os resultados da imagem TSPO das análises PET com a presença de um marcador específico de atividade microglial, o CD68, em tecido cerebral pós-morte. Eles encontraram uma forte relação entre os níveis do marcador TSPO vistos em vida e a quantidade de microgliais ativos presentes após a morte.

Essa descoberta apoia a ideia de que a maior ligação do TSPO detectada em pacientes vivos é, de fato, um sinal de aumento da atividade microglial. Em contraste, os pesquisadores não encontraram uma forte conexão entre esse marcador TSPO e a atividade dos astrócitos.

Implicações para Entender Doenças Cerebrais

A principal conclusão desse estudo é que, embora o TSPO possa ser encontrado em diferentes tipos de células no cérebro, quando se trata de doenças como a PSP, são principalmente as microgliais que causam o aumento nos níveis de TSPO. Isso significa que a imagem PET TSPO pode ser interpretada como um indicador específico de neuroinflamação impulsionada por microgliais em tais doenças cerebrais.

Diferentes doenças podem mostrar variações em como o TSPO se comporta, significando que as relações entre os níveis de TSPO e o tipo de células envolvidas podem mudar com base na doença específica ou no estágio em que ela se encontra. Compreender essas diferenças é crucial, pois pode guiar como usamos a imagem PET TSPO em várias condições além da PSP.

Limitações e Direções Futuras

O estudo teve algumas limitações, incluindo o pequeno número de participantes, o que pode afetar a força das conclusões tiradas. No entanto, os pesquisadores acreditam que as descobertas se alinham bem com estudos anteriores e fornecem evidências sólidas para o papel das microgliais no aumento do TSPO na PSP.

Pesquisas futuras devem investigar se a relação entre a atividade microglial e a ligação do TSPO permanece consistente em outras doenças neurodegenerativas. Também há necessidade de explorar o potencial de usar a imagem PET TSPO em ensaios clínicos, particularmente para avaliar novos tratamentos destinados a modificar a progressão da doença.

Conclusão

Em conclusão, o estudo apoia a ideia de que a imagem PET TSPO é uma ferramenta valiosa para estudar a neuroinflamação, especialmente em doenças como a PSP. As evidências mostram que o aumento dos níveis de TSPO está principalmente ligado à atividade microglial em vez de outros tipos de células. Dado que a PET TSPO pode ajudar a rastrear a inflamação no cérebro, pode desempenhar um papel essencial no diagnóstico e monitoramento de doenças neurodegenerativas, e pode fornecer insights sobre a eficácia de potenciais tratamentos. Essa pesquisa amplia nosso conhecimento sobre como a inflamação no cérebro se relaciona com várias condições neurológicas, abrindo caminho para uma melhor compreensão e manejo dessas doenças.

Fonte original

Título: Post-Mortem validation of in vivo 18kDa Translocator Protein (TSPO) PET as a microglial biomarker

Resumo: Neuroinflammation is a feature of many neurodegenerative diseases, and can be quantified in vivo by PET imaging with radioligands for the translocator protein (TSPO, e.g. [11C]-PK11195). TSPO radioligand binding correlates with clinical severity and predicts clinical progression. However, the cellular substrate of altered TSPO binding is controversial and requires neuropathological validation. We used progressive supranuclear palsy (PSP) as a demonstrator condition, to test the hypothesis that [11C]-PK11195 PET reflects microglial changes. We included people with PSP-Richardsons syndrome who had undergone [11C]-PK11195 PET in life. In post-mortem brain tissue from the same participants we characterised cell-type specific TSPO expression with double-immunofluorescence labelling and quantified microgliosis in eight cortical and eleven subcortical regions with CD68 immunohistochemistry. Double-immunofluorescence labelling for TSPO and cell markers showed TSPO expression in microglia, astrocytes, and endothelial cells. Microglial TSPO expression was higher in donors with PSP compared to controls, which was not the case for astrocytic TSPO expression. There was a significant positive correlation between regional [11C]-PK11195 binding potential ante-mortem and the density of post-mortem CD68+ phagocytic microglia, as well as microglial TSPO expression. We conclude that [11C]-PK11195 binding in vivo is driven by microglia and can be interpreted as a biomarker of microglia-mediated neuroinflammation in tauopathies.

Autores: Maura Malpetti, S. S. Wijesinghe, J. B. Rowe, H. D. Mason, K. S. Allinson, R. Thomas, D. Vontobel, T. D. Fryer, Y. T. Hong, M. Bacioglu, M. G. Spillantini, J. Van den Ameele, J. T. O'Brien, S. Kaalund, A. Quaegebeur

Última atualização: 2024-07-15 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.15.24309178

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.15.24309178.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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