Quando James Parkinson descreveu o distúrbio agora conhecido como doença de Parkinson, ele notou que a constipação severa pode ser um prelúdio dos tremores de assinatura. Nos 208 anos desde então, os pesquisadores descobriram que anos antes de uma morte de neurônios de sinalização de dopamina no cérebro causam problemas com o movimento, os danos se espalham nos neurônios que cercam o intestino.
Em 2016, Os pesquisadores encontraram Isso nos modelos animais, as alterações no microbioma intestinal são suficientes para desencadear o longo processo de neurodegeneração. De acordo com Sarkis Mazmanian, um pesquisador do Instituto de Tecnologia da Califórnia que liderou esse estudo, outros laboratórios replicaram os resultados o suficiente para que os pesquisadores estejam começando a perguntar: “OK, então o que é o microbioma?”
Em uma palestra na segunda -feira na Divisão de Química Biológica na Reunião da Primavera da Sociedade Americana de Primavera 2025, Universidade da Califórnia, Irvine, a professora Elizabeth Bess apresentou em um possível mecanismo molecular que pode vincular problemas de microbioma à agregação de proteínas e morte de neurônios.
A causa imediata de morte nos neurônios de sinalização de dopamina é uma proteína chamada α-sinucleínaque se agrupa em agregados do tipo príon. Os pesquisadores sabem que no cérebro, a dopamina neurotransmissor acelera a agregação de α-sinucleína, especialmente quando é oxidada em quinona de dopamina. Bess e seus colegas se perguntaram se o mesmo caminho poderia estar trabalhando no intestino – e eles descobriram que, de fato, A quinona de dopamina pode ser formada pelo metabolismo microbiano (ACS Chem. Biol 2024, doi: 10.1021/acschembio.4c00095).
Quando o oxigênio não está disponível, algumas bactérias intestinais podem usar nitrato como aceitador de elétrons alternativo para respiração celular, gerando nitrito. O nitrito oxida o ferro, que por sua vez pode oxidar a dopamina, formando a quinona de dopamina. Bess e sua equipe mostraram que, quando expuseram células enteroendócrinas cultivadas a nitrito, eles podiam ver o mesmo α–A agregação de sinucleína como no intestino-e eles viram o mesmo quando introduziram nitrito em um modelo de worm de agregação de α-sinucleína.
Em um estudo de acompanhamento, a equipe mostrou que alguns polifenóis alimentares-como ácido cafeico, que é encontrado no café-podem ser opeta da dopamina a ser oxidada pelo nitrito, protegendo as células enteroendócrinas da agregação de sinucleína. Embora isso ainda deva ser testado em um modelo animal, Bess disse à C & EN que a descoberta sugere que essas moléculas podem ter um efeito protetor. Grupos adicionais identificaram outros metabólitos microbianos específicos que podem desempenhar um papel na agregação de α-sinucleína e outros fatores no desenvolvimento da doença de Parkinson. A Mazmaniana, por exemplo, mantém várias patentes no uso de micróbios intestinais para atrasar o início da doença, produzindo ácidos graxos de cadeia curta ou inibidores bacterianos de amilóides. Uma empresa que ele co -fundou terapêutica axial, está desenvolvendo a última abordagem.
