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Conectando o intestino e o cérebro: envolvimento do microbioma intestinal no surgimento e progressão da doença de parkinson esporádica

Processo: 18/20014-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2019 - 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Pesquisador responsável:Matheus de Castro Fonseca
Beneficiário:Matheus de Castro Fonseca
Instituição-sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Pesq. associados:Carlos Sato Baraldi Dias ; Christian Gonzalez-Billault ; Cristina Guatimosim Fonseca ; Marjorie Christine Paule Bruder
Assunto(s):Neurobiologia  Transdução de sinais  Doença de Parkinson  Microbiota 

Resumo

A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa progressiva com manifestações clínicas severas. Na DP, a morte neuronal está associada ao acúmulo intracelular da proteína sináptica a-sinucleína (a-syn), formando estruturas conhecidas como corpos de Lewy. A doença é encontrada nas formas familiar (10% dos casos) e esporádica (90% dos casos). Embora a causa da DP esporádica não seja completamente compreendida, diversas evidências clínicas e patológicas mostram que a a-syn incorretamente dobrada é encontrada nos nervos entéricos antes de aparecer no cérebro, o que sugere que uma possível causa da DP esporádica é o mau-dobramento e acúmulo de a-syn no intestino, propagação através dos nervos periféricos e disseminação no sistema nervoso central. O mecanismo seria similar ao das doenças priônicas, sendo que a a-syn mal-dobrada em uma dada célula iniciaria a estruturação incorreta da a-syn nativa em células receptoras. Foi recentemente demonstrado que as células enteroendócrinas (CEEs) presentes no epitélio intestinal também possuem propriedades semelhantes a neurônios, além de conexão direta com os nervos entéricos. Além disso, como as CEEs estão voltadas para o lúmen do intestino, elas estariam em constante interação com o microbioma intestinal. Assim, é possível que o microbioma afete os processos fisiológicos e patológicos das CEEs. Esta ideia é sustentada por recentes avanços na pesquisa de microbiomas mostrando que a microbiota gastrointestinal pode desempenhar um papel importante na patogênese de distúrbios neurodegenerativos, como a DP e a esclerose múltipla (EM). Como exemplo, verificou-se que bactérias dos gêneros Acinetobacter e Akkermansia são quatro vezes mais abundantes em pacientes com EM do que em indivíduos sem a doença. A hipótese deste trabalho é que as CEEs, concomitantemente conectadas aos neurônios periféricos e em interação direta com o microbioma intestinal, podem desempenhar um papel crítico na origem da DP esporádica. Para testar esta hipótese, propomos uma série de abordagens para compreender (a) como o microbioma influencia a agregação de a-syn e (b) se (e como) esses amilóides são internalizados pelas CEEs e (c) se (e como) há propagação dos amiloides para neurônios periféricos intestinais. Este trabalho reunirá esforços de pesquisadores nacionais e internacionais com grande experiência em neurobiologia, com o objetivo de explorar de forma inédita no país a relação entre o microbioma, o mau-enovelamento da a-syn e a DP, levando à descoberta de novos alvos farmacológicos e sustentando futuras intervenções clínicas para o tratamento/controle do desenvolvimento e/ou progressão da DP esporádica. (AU)

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Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE CARVALHO PORTA, LUCAS; FADEL, VALMIR; D'ARC CAMPEIRO, JOANA; OLIVEIRA, EDUARDO BRANDT; GODINHO, ROSELY OLIVEIRA; HAYASHI, MIRIAN AKEMI FURUIE. Biophysical and pharmacological characterization of a full-length synthetic analog of the antitumor polypeptide crotamine. JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE-JMM, v. 98, n. 11 SEP 2020. Citações Web of Science: 0.
LEMOS, FERNANDA DE OLIVEIRA; FRANCA, ANDRESSA; MELO LIMA FILHO, ANTONIO CARLOS; FLORENTINO, RODRIGO M.; SANTOS, MARCONE LOIOLA; MISSIAGGIA, DABNY G.; LIBANIO RODRIGUES, GISELE OLINTO; DIAS, FELIPE FERRAZ; SOUZA PASSOS, INGREDY BEATRIZ; TEIXEIRA, MAURO M.; DE FARIA ANDRADE, ANTONIO MARCIO; LIMA, CRISTIANO XAVIER; TEIXEIRA VIDIGAL, PAULA VIEIRA; COSTA, VIVIAN VASCONCELOS; FONSECA, MATHEUS CASTRO; NATHANSON, MICHAEL H.; LEITE, M. FATIMA. Molecular Mechanism for Protection Against Liver Failure in Human Yellow Fever Infection. HEPATOLOGY COMMUNICATIONS, v. 4, n. 5, p. 657-669, MAY 2020. Citações Web of Science: 0.
NANI, V, JOAO; FONSECA, MATHEUS C.; ENGI, SHEILA A.; PERILLO, MAYARA G.; DIAS, CARLOS S. B.; GAZARINI, MARCOS L.; KORTH, CARSTEN; CRUZ, FABIO C.; HAYASHI, MIRIAN A. F. Decreased nuclear distribution nudE-like 1 enzyme activity in an animal model with dysfunctional disrupted-in-schizophrenia 1 signaling featuring aberrant neurodevelopment and amphetamine-supersensitivity. JOURNAL OF PSYCHOPHARMACOLOGY, v. 34, n. 4 JAN 2020. Citações Web of Science: 0.
LEITE SCHETINO, LUANA PEREIRA; FONSECA, MATHEUS DE CASTRO; SIMAO MAGALHAES GOMES, MATHEUS PROENCA; COSTA VALADAO, PRISCILA APARECIDA; DE CAMARGO, WALLACE LUCIO; RODRIGUES, HERMANN ALECSANDRO; ANDRADE, JESSICA NEVES; ARANTES-COSTA, FERNANDA MAGALHAES; NAVES, LIGIA ARAUJO; PRADO, CARLA MAXIMO; PRADO, VANIA FERREIRA; MAXIMO PRADO, MARCO ANTONIO; GUATIMOSIM, CRISTINA. Evaluation of the neuromuscular junction in a middle-aged mouse model of congenital myasthenic syndrome. MUSCLE & NERVE, v. 60, n. 6, p. 790-800, DEC 2019. Citações Web of Science: 0.
DIAS, CARLOS SATO BARALDI; AMORIM NETO, DIONISIO PEDRO; BARALDI, GIOVANNI LENZI; FONSECA, MATHEUS DE CASTRO. Comparative analysis of sample preparation protocols of soft biological tissues for morphometric studies using synchrotron-based X-ray microtomography. JOURNAL OF SYNCHROTRON RADIATION, v. 26, n. 6, p. 2013-2023, NOV 1 2019. Citações Web of Science: 0.
DOS SANTOS, KEMPER NUNES; FLORENTINO, RODRIGO M.; FRANCA, ANDRESSA; MELO LIMA FILHO, ANTONIO CARLOS; DOS SANTOS, MARCONE LOIOLA; MISSIAGGIA, DABNY; FONSECA, MATHEUS DE CASTRO; COSTA, IGOR BRASIL; TEIXEIRA VIDIGAL, PAULA VIEIRA; NATHANSON, MICHAEL H.; LEMOS, FERNANDA DE OLIVEIRA; FATIMA LEITE, M. Polymorphism in the Promoter Region of NFE2L2 Gene Is a Genetic Marker of Susceptibility to Cirrhosis Associated with Alcohol Abuse. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 20, n. 14 JUL 2 2019. Citações Web of Science: 0.

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