A doença de Parkinson é uma condição neurológica progressiva que afeta mais de 1 milhão de pessoas nos Estados Unidos e mais de 10 milhões de pessoas em todo o mundo. A doença causa uma ampla gama de sintomas debilitantes, incluindo tremores, dificuldades de movimento, problemas de sono e declínio cognitivo. As opções atuais de tratamento, como medicamentos de longo prazo e estimulação cerebral profunda invasiva (ECP), podem reduzir os sintomas, mas não previnem nem curam a doença.
Uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo Laboratório Changping da China, trabalhando com a Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis e outros parceiros, identificou uma região específica do cérebro associada a características centrais da doença de Parkinson. Os pesquisadores descobriram que uma rede cerebral chamada rede de ação somato-cognitiva (SCAN) desempenha um papel importante no distúrbio. Quando esta rede foi direcionada usando uma técnica experimental não invasiva conhecida como estimulação magnética transcraniana (TMS), os pacientes experimentaram uma melhora de mais de duas vezes nos sintomas quando regiões cerebrais adjacentes foram estimuladas.
Resultados, publicados em 4 de fevereiro a naturezadesafiam visões de longa data sobre a doença de Parkinson e apontam para uma nova era de abordagens de tratamento mais específicas e direcionadas.
“Este trabalho demonstra que o Parkinson é um distúrbio de exame, e os dados sugerem fortemente que se você direcionar o exame de maneira personalizada e precisa, poderá tratar o Parkinson com mais sucesso do que nunca”, disse o coautor Nico U. Dosenbach, MD, PhD, David M. e Tracy S. Holtzman é o professor de medicina Watzman. “Alterar a atividade do SCAN pode retardar ou reverter a progressão da doença, e não apenas tratar os sintomas”.
Compreender a varredura e seu papel no movimento e no pensamento
Dosenbach descreveu o SCAN pela primeira vez na Nature em 2023. A rede está localizada no córtex motor, a área do cérebro responsável por controlar os movimentos do corpo. A sua função é traduzir ações planeadas em movimento físico e depois monitorizar como essas ações se manifestam. Como a doença de Parkinson afeta muito mais do que apenas o movimento, afetando a digestão, o sono, a motivação e o pensamento, o autor sênior Hesheng Liu, PhD, uniu forças com Dossenbach para investigar se as interrupções no SCAN poderiam explicar uma ampla gama de sintomas da doença e servir como alvo de tratamento.
Para testar esta ideia, a equipa de Liu analisou dados de imagens cerebrais de mais de 800 participantes em vários centros de investigação nos Estados Unidos e na China. Este grupo inclui pessoas com doença de Parkinson que recebem DBS ou terapias não invasivas, como estimulação magnética transcraniana, estimulação por ultrassom focalizado e medicamentos. Voluntários saudáveis e indivíduos com outros distúrbios motores também foram incluídos para comparação.
Revelar conexões cerebrais anormais
A análise mostrou que a doença de Parkinson é caracterizada pela conectividade excessiva entre os exames e o subcórtex, uma região do cérebro envolvida na emoção, na memória e no controle motor. Nas quatro terapias testadas no estudo, os tratamentos funcionaram melhor quando reduziram esse excesso de conexão. Restaurar uma relação mais equilibrada entre estas regiões ajuda a normalizar a atividade dos circuitos cerebrais responsáveis pelo planeamento e coordenação das ações.
“Durante décadas, o Parkinson tem sido associado principalmente a déficits motores e aos gânglios da base”, a parte do cérebro que controla o movimento muscular, disse Liu. “Nosso trabalho mostra que a doença está enraizada na disfunção de uma rede muito mais ampla. O exame está hiperconectado a regiões-chave associadas à doença de Parkinson, e essas conexões anormais perturbam não apenas o movimento, mas também as funções cognitivas e físicas relacionadas”.
Tratamento de precisão mostra-se promissor desde o início
Com base nesses insights, os pesquisadores desenvolveram um sistema de tratamento de precisão projetado para direcionar exames sem cirurgia e com precisão milimétrica. O procedimento utiliza estimulação magnética transcraniana, que envia pulsos magnéticos ao cérebro por meio de um dispositivo colocado na cabeça. Num ensaio clínico, 18 pacientes que receberam estimulação direcionada ao SCAN apresentaram uma taxa de resposta de 56% após duas semanas. Em comparação, apenas 22% dos 18 pacientes que receberam estimulação em regiões cerebrais próximas melhoraram, representando um aumento de 2,5 vezes na função.
“Com tratamentos não invasivos, podemos iniciar tratamentos com neuromodulação muito mais cedo do que atualmente com DBS”, porque não requerem cirurgia cerebral, disse Dosenbach.
Ele observou que ainda são necessárias pesquisas mais básicas para entender como diferentes partes do SCAN contribuem para sintomas específicos do Parkinson.
Olhando para o futuro, Dosenbach planeja iniciar testes clínicos com a Turing Medical, uma startup de medicina WashU que ele cofundou. Esses estudos testarão uma terapia não invasiva que utiliza tiras de eletrodos de superfície colocadas sobre a região SCAN para tratar problemas de marcha em pessoas com doença de Parkinson. Ele quer explorar o ultrassom focalizado de baixa intensidade como outro método não invasivo para alterar a atividade do SCAN usando energia acústica.
Este trabalho foi apoiado pelo Laboratório Changping, Institutos Nacionais de Saúde dos EUA (MH096773, MH122066, MH121276, MH124567, NS129521, NS088590, R01NS131405, U01NS098963, U01NS0989639, Fundação Nacional). da China (81527901, 81720108021, 81971689, 31970979 e 82090034), Programa Nacional Chave de P&D da China (2017YFE0103600), Centro de Pesquisa sobre Deficiência Intelectual e de Desenvolvimento; Fundação Kiwanis; Centro Hope para Distúrbios Neurológicos da Universidade de Washington; e Centro de Inovação Colaborativa da Província de Anhui para Transtornos Neuropsiquiátricos e Saúde Mental (2020xkjT05). O conteúdo é de responsabilidade exclusiva dos autores e não representa necessariamente a opinião oficial do NIH.
HL é cientista-chefe da Neural Galaxy Inc. LL atua no conselho consultivo científico da Beijing Pins Medical Co., Ltd. e está listado como inventor em patentes emitidas e pedidos de patente sobre o estimulador cerebral profundo usado neste trabalho. A NUFD tem interesse financeiro na Turing Medical Inc. e pode se beneficiar financeiramente se a empresa tiver sucesso na comercialização do software de monitoramento de movimento FIRMM ou do software de direcionamento de neuromodulação BullsAI ou do sistema de neuromodulação PACE. EMG e NUFD podem receber receitas de royalties com base na tecnologia FIRMM desenvolvida na Washington University School of Medicine e licenciada para a Turing Medical Inc. A NUFD é cofundadora da Turing Medical Inc. SL presta consultoria para IOTA Biosciences. PAS recebe apoio da Medtronic e Boston Scientific para treinamento em bolsas.
