Talento

Prêmios da Aging Brain Initiative financiam cinco novas ideias para estudar e combater a neurodegeneração
As doações de sementes competitivas lançam investigações de um ano de novas hipóteses sobre causas potenciais, biomarcadores, tratamentos de Alzheimer e ELA.
Por David Orenstein - 29/04/2022


Vencedores da bolsa de sementes da Aging Brain Initiative (no sentido horário a partir do canto superior esquerdo) Ann Graybiel, Thomas Heldt, Peter Dedon, Ritu Raman e Gloria Choi. Fotos: Julie Pryor, Lillie Paquette, David Orenstein

As doenças neurodegenerativas são definidas por uma morte cada vez mais generalizada e debilitante das células do sistema nervoso, mas também compartilham outras características sombrias: sua causa raramente é discernível e todas elas não têm cura. Para estimular abordagens novas e promissoras e incentivar novos especialistas e conhecimentos a ingressar no campo, a Aging Brain Initiative (ABI) do MIT concedeu este mês cinco bolsas de sementes após uma competição entre laboratórios em todo o Instituto.

Fundada em 2015 por nove membros do corpo docente do MIT, a ABI promove pesquisas, simpósios e atividades relacionadas para promover insights fundamentais que podem levar ao progresso clínico contra condições neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer, com início relacionado à idade. Com ênfase em estimular a pesquisa em um estágio inicial, antes que ela seja estabelecida o suficiente para obter mais financiamento tradicional, a ABI obtém apoio de doações filantrópicas.

“Resolver os mistérios de como a saúde declina no cérebro envelhecido e transformar esse conhecimento em ferramentas, tratamentos e tecnologias eficazes é de extrema urgência, considerando os milhões de pessoas em todo o mundo que sofrem sem opções de tratamento significativas”, diz o diretor da ABI e cofundador Li-Huei Tsai, o Professor Picower de Neurociência no Instituto Picower para Aprendizagem e Memória e no Departamento de Cérebro e Ciências Cognitivas. “Ficamos muito satisfeitos que muitos grupos do MIT estavam ansiosos para contribuir com sua experiência e criatividade para esse objetivo. A partir daqui, cinco equipes poderão começar a testar suas ideias inovadoras e o impacto que elas podem ter.”

Para enfrentar o desafio clínico de avaliar com precisão o declínio cognitivo durante a progressão da doença de Alzheimer e o envelhecimento saudável, uma equipe liderada por Thomas Heldt, professor associado de engenharia elétrica e biomédica do Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação (EECS) e do Instituto de Engenharia e Ciências Médicas, propõe o uso de ferramentas de inteligência artificial para trazer diagnósticos baseados em movimentos oculares durante tarefas cognitivas para eletrônicos de consumo diários, como como smartphones e tablets. Ao mover esses recursos para plataformas domésticas comuns, a equipe, que também inclui a professora associada do EECS Vivian Sze, espera aumentar o monitoramento além do que só pode ser alcançado de forma intermitente com equipamentos especializados de ponta e pessoal dedicado em escritórios de especialistas. A equipe testará sua tecnologia em um pequeno estudo no Boston Medical Center em colaboração com o neurocirurgião James Holsapple.

Professora do Instituto Ann GraybielO laboratório do Departamento de Cérebro e Ciências Cognitivas (BCS) e o Instituto McGovern de Pesquisa do Cérebro testarão a hipótese de que mutações em um gene específico podem levar ao surgimento precoce da patologia da doença de Alzheimer (DA) no corpo estriado. Essa é uma região do cérebro crucial para a motivação e o movimento que é direta e severamente impactada por outros distúrbios neurodegenerativos, incluindo as doenças de Parkinson e Huntington, mas que em grande parte não foi estudada na doença de Alzheimer. Ao editar as mutações em camundongos normais e modeladores de AD, o cientista pesquisador Ayano Matsushima e Graybiel esperam determinar se e como a patologia, como o acúmulo de proteínas amiloides, pode resultar.

Numerosos estudos recentes destacaram um papel potencial para a inflamação imune na doença de Alzheimer. Uma equipe liderada por Gloria Choi , Mark Hyman Jr. Associate Professor em BCS e The Picower Institute for Learning and Memory, rastreará uma fonte potencial de tal atividade, determinando se as meninges do cérebro, que envolvem o cérebro, se tornam um meio para o sistema imunológico. células ativadas por bactérias intestinais para circular perto do cérebro, onde podem liberar moléculas de sinalização que promovem a patologia de Alzheimer. Trabalhando em camundongos, o laboratório de Choi testará se tal atividade é propensa a aumentar a doença de Alzheimer e se contribui para a doença.

Uma colaboração liderada por Peter Dedon , professor de Cingapura no Departamento de Engenharia Biológica do MIT, explorará se a patologia de Alzheimer é impulsionada pela desregulação de RNAs de transferência (tRNAs) e as dezenas de modificações naturais de tRNA no epitranscriptoma, que desempenham um papel fundamental na processo pelo qual as proteínas são montadas com base em instruções genéticas. Com Benjamin Wolozin, da Universidade de Boston, Sherif Rashad, da Universidade de Tohoku, no Japão, e Thomas Begley, da Universidade Estadual de Nova York, em Albany, Dedon avaliará como o pool de tRNA e o epitranscriptoma podem diferir em camundongos modelo de Alzheimer e se as instruções genéticas foram traduzidas incorretamente por causa de A desregulação do tRNA desempenha um papel na doença de Alzheimer.

Com sua bolsa inicial, Ritu Raman , professora assistente de engenharia mecânica d'Arbeloff, está lançando uma investigação sobre a possível interrupção de mensagens intercelulares na esclerose lateral amiotrófica (ELA), uma condição terminal na qual o neurônio motor causa perda de controle muscular. Equipado com uma nova ferramenta para amostrar finamente o fluido intersticial dentro dos tecidos, a equipe de Raman será capaz de monitorar e comparar a sinalização célula-célula em modelos da junção entre nervo e músculo. Esses modelos serão projetados a partir de células-tronco derivadas de pacientes com ELA. Ao estudar a sinalização bioquímica na junção, o laboratório espera descobrir novos alvos que possam ser modificados terapeuticamente.

O maior apoio para as doações iniciais, que fornecem a cada laboratório US$ 100.000, veio de doações generosas de David Emmes SM '76; Kathleen SM '77, PhD '86 e Miguel Octavio; a propriedade de Margaret A. Ridge-Pappis, esposa do falecido James Pappis ScD '59; a Fundação Marc Haas; e a família do ex-presidente do MIT Paul Gray '54, SM '55, ScD '60, com financiamento adicional de muitos doadores de fundos anuais para o Aging Brain Initiative Fund.

 

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