Estudos conduzidos por Pamella Azevedo e Felipe Odorcyk foram realizados no Centro de Pesquisa Pré-Clínica (CPPC)
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Duas pesquisas conduzidas no Centro de Pesquisa Pré-Clínica (CPPC) do Instituto do Cérebro do Rio Grande do Sul (InsCer) foram publicadas em periódicos internacionais. Os pesquisadores Pamella Azevedo e Felipe Odorcyk desenvolveram duas pesquisas com tecnologia de ponta e alto padrão de resultados ligados à hipóxia-isquemia (HI) neonatal. Desenvolvidas em colaboração com a UFRGS e o CPPC, as pesquisas abordam aspectos distintos da mesma doença.
A hipóxia-isquemia neonatal é uma das principais causas de morbidade e mortalidade em recém-nascidos. Essa doença é causada por uma diminuição ou interrupção do fluxo sanguíneo do feto que pode ser ocasionado por problemas durante o parto. A redução do fluxo sanguíneo encefálico ocasiona morte de neurônios e prejuízos duradouros ao sistema nervoso, podendo ocasionar, por exemplo, paralisia cerebral.
Eventos de hipóxia e isquemia cerebral em recém-nascidos são capazes de desencadear mudanças cerebrais importantes, levando ao desenvolvimento de doenças neurológicas permanentes, que podem se constituir desde deficiências cognitivas e motoras leves à paralisia cerebral. Estas alterações cerebrais incluem anormalidades no metabolismo do cérebro que podem estar relacionadas à gravidade do insulto.
O estudo foi conduzido por Pamella Azevedo durante seu doutorado e hoje a pesquisadora é bolsista de pós-doutorado no Laboratório de Neurociências e do Centro de Terapia Celular do InsCer. Na pesquisa, publicada no periódico internacional Neurobiology of Learning and Memory, as alterações no metabolismo cerebral foram investigadas em um modelo experimental de HI neonatal, pelo exame de imagem de microtomografia por emissão de pósitrons (microPET) que, associado a um radiofármaco análogo à molécula de glicose (18F-FDG), conseguiu medir o consumo de glicose pelas células cerebrais dos animais.
Os resultados da pesquisa mostraram que a hipóxia-isquemia foi capaz de diminuir o consumo de glicose cerebral para a maioria dos animais, e esta alteração foi acompanhada de déficits de memória espacial. Parte dos animais que não apresentaram alterações no metabolismo também demonstraram, no entanto, um prejuízo de memória significativo. Esta dissociação entre o metabolismo e o desempenho cognitivo indicou alterações de função cerebral mesmo sem alterações detectáveis nas imagens do microPET.
Somente com a construção de uma rede metabólica cerebral, baseada nos achados do microPET-FDG, foram identificadas as alterações cerebrais, mesmo sem o comprometimento do metabolismo, demonstrando, pela primeira vez, que alterações a longo prazo na rede metabólica cerebral causam prejuízos à memória em animais submetidos à hipóxia-isquemia neonatal.
“Resumidamente, o trabalho aborda a complexidade cerebral: onde às vezes não existe uma lesão cerebral macroscópica, detectável através de um exame de ressonância, por exemplo, faz-se necessário utilizar outras tecnologias e abordagens de investigação. Neste estudo só foi possível identificar a lesão de alguns animais quando vimos uma alteração da rede metabólica cerebral, onde as regiões do cérebro não estavam em sincronia, o que influenciou o funcionamento cerebral adequado”, afirma Azevedo.
O artigo pode ser acessado neste link.
Estudos prévios já haviam demonstrado que, ao serem submetidos à mesma lesão, ocasionada pela HI, ratos mais jovens sofrem dano significativamente menor do que animais mais velhos. Esse efeito é ainda mais marcante quando os primeiros dias de vida são analisados.
A pesquisa, conduzida por Odorcyk e publicada no periódico internacional Experimental Neurology, demonstrou que o mesmo modelo de HI que causa grandes prejuízos de aprendizagem e dano tecidual no cérebro quando induzido em ratos com sete dias de vida não ocasiona prejuízos detectáveis quando ocorre aos três dias de vida. Isso significa que, em poucos dias, a suscetibilidade do encéfalo à HI muda drasticamente, e sugere que o encéfalo mais jovem possua uma proteção intrínseca.
Portanto, em busca de melhorar a compreensão sobre a patologia da HI e buscar novos alvos terapêuticos para tratá-la, o estudo investigou quais as causas biológicas por trás dessa maior resiliência do encéfalo mais jovem.
“A partir de um amplo repertório de técnicas, como de neuroimagem por microPET-FDG em parceria com o Instituto do Cérebro da PUCRS, demonstramos que a proteção intrínseca do encéfalo mais jovem se deve a diferenças no metabolismo cerebral, especialmente pelo maior uso de corpos cetônicos pelo encéfalo ainda imaturo. Esses resultados sugerem que o metabolismo encefálico é um alvo terapêutico muito promissor para o tratamento da hipóxia-isquemia neonatal”, conclui Odorcyk.
O artigo pode ser acessado neste link.
O Centro de Pesquisa Pré-Clínica (CPPC) do InsCer é uma unidade de vanguarda que abriga aparelhos de última geração para pesquisa básica. O sistema de imagem molecular pré-clínica permite a obtenção de imagens in vivo através de microtomografia por emissão de pósitrons (microPET) e microtomografia computadorizada (microCT) em animais de pequeno porte, tais como ratos e camundongos. A exemplo do PET/CT, o microPET/CT combina duas modalidades de imagem, tornando possíveis estudos que correlacionam função celular/molecular com estrutura anatômica. Além disso, o CPPC também dispõe de um contador gama, equipamento fundamental para estudos de biodistribuição e modelagem cinética em microPET. Dessa forma, podem-se determinar in vivo características farmacocinéticas e farmacodinâmicas de uma molécula em estudo.
