Se os médicos pudessem detectar os primeiros sinais da doença de Alzheimer no cérebro mais cedo, a doença poderia ser retardada ou mesmo evitada?

Esta éa pergunta que os pesquisadores da Duke e da UNC esperam responder unindo forças em um novo programa ambicioso chamado Alzheimer's Disease Research Collaborative (ADRC). A colaboração Duke-UNC inclui especialistas de uma daºzia de disciplinas, desde neurologia atébioinforma¡tica e patologia.

“A visão ousada de 10 anos éque este grupo colaborativo transformara¡ o tratamento da demaªncia e as oportunidades de pesquisa para pessoas em todo o leste da Carolina do Norte”, disse Heather Whitson, MD, MHS, professora de medicina (geriatria) e oftalmologia e diretora de o Centro Duke para o Estudo do Envelhecimento e Desenvolvimento Humano. Whitson estãocoliderando o esfora§o com Gwenn Garden da UNC, MD, PhD, professor de neurologia e presidente do Departamento de Neurologia da UNC.

“Faz sentido que, trabalhando juntos, possamos alcana§ar nossos objetivos de forma mais eficaz do que se estivanãssemos competindo uns contra os outros ou tentando fazer isso por conta própria”, disse o codiretor Garden. Ela observou que já hámuitas pesquisas colaborativas sobre o cérebro em andamento entre as duas escolas, incluindo trabalhos de ponta em torno de imagens cerebrais.

O objetivo final éreceber financiamento do National Institutes of Health (NIH) para criar um centro virtual de doença de Alzheimer, uma meta que o grupo espera alcana§ar. Mas, por enquanto, a colaboração éapoiada por um praªmio Translating Duke Health de US $ 2,5 milhões da Duke University School of Medicine e apoio institucional da UNC.

“Alzheimer éuma doença tão comum, uma doença tão devastadora”, disse Whitson. “Ele cobra um prea§o horra­vel de suas vitimas e fama­lias e éo aºnico dos 10 principais assassinos nos Estados Unidos que não tem prevenção ou cura. Ha¡ muitas oportunidades de causar impacto. ”

“O Alzheimer's Disease Research Collaborative estãoreunindo muitas pessoas e éfascinante ver as faa­scas acenderem”, disse Sara Patillo, MSHS, diretora administrativa do ADRC. “a‰ empolgante fazer parte da construção de algo que pode ser muito transformador.”

O que distingue esse programa de pesquisa conjunta éque os investigadores estãoobservando uma fatia maior da vida útil do que o normal, comea§ando antes que os problemas de memória aparea§am. Esta visão grande angular ajudara¡ a diferenciar asmudanças normais do cérebro relacionadas a  idade daquelas que ocorrem no caminho para a doença de Alzheimer.

“Sem comea§ar jovem, nunca entenderemos o que acontece quando as pessoas envelhecem”, disse Richard O'Brien, MD, PhD, Professor Distinto de Neurologia da Disque D. Deane University e presidente do Departamento de Neurologia da Duke. “No momento em que ocorre a perda de memória, os processos da doença estãose desenvolvendo silenciosamente em seu cérebro há30 anos.”

Ao identificar esses processos biola³gicos, os pesquisadores podem ser capazes de desenvolver ferramentas para um diagnóstico precoce e determinar novos alvos para tratamentos para prevenir ou retardar o ina­cio.

Os pesquisadores da colaboração também querem saber quais outras doena§as, condições ou infecções podem desencadear o aparecimento da doença de Alzheimer em pessoas que estãogeneticamente em risco.

“Estamos interessados ​​em comorbidades, processos biola³gicos emudanças relacionadas a  idade nesses processos que podem fazer com que a porta se abra para a doença de Alzheimer, especialmente em pessoas que tem a propensão genanãtica certa”, disse Whitson.

Outro grande impulso do projeto éaumentar as proporções de grupos sub-representados entre os pesquisadores que estudam a doença e os participantes de ensaios clínicos. Em comparação com os brancos, os afro-americanos tem cerca de duas vezes o risco, e os latinos uma vez e meia o risco, de desenvolver a doença de Alzheimer. Os pesquisadores não tem certeza do que leva a essas disparidades, mas acreditam que as comorbidades, como doenças vasculares (um fator de risco para a doença de Alzheimer) e determinantes sociais da saúde, podem ser as culpadas.

“Todos concordamos que uma das caricaturas da pesquisa sobre a doença de Alzheimer éque, por muito tempo, a maior parte da base de evidaªncias foi construa­da em torno de brancos”, disse Whitson. “Ha¡ uma clara disparidade de risco com base na raça, mas isso éexatamente o oposto de quem contribuiu com a maioria das evidaªncias para estudar a doena§a”.

Da mesma forma, Whitson acredita que o aumento da diversidade entre aqueles que estudam a doença de Alzheimer fortalecera¡ os resultados da pesquisa e aumentara¡ sua releva¢ncia para as populações mais afetadas. Por esse motivo, a parceria estãofazendo parceria com a Universidade Central da Carolina do Norte, UNC-Pembroke e a Universidade da Carolina do Leste para ajudar a envolver, orientar e apoiar alunos e professores juniores de grupos sub-representados.

Os pesquisadores na colaboração que desejam realizar ensaios clínicos podera£o recorrer a um recurso inestima¡vel: o Registro da Carolina do Norte para a Saúde do Canãrebro. Kathleen Welsh-Bohmer, PhD, professora de psiquiatria e neurologia na Duke, ajudou a iniciar este registro, que éfinanciado pelo Departamento de Saúde e Servia§os Humanos da Carolina do Norte e também éuma ferramenta educacional.

O registro, que ainda estãocrescendo, inclui adultos com 18 anos ou mais, com ou sem distúrbios de memória, que desejam ser contatados sobre a participação em ensaios clínicos. Atualmente, mais de 6.000 pessoas compõem o registro; mais de um quarto deles são afro-americanos. Os participantes do registro recebem boletins informativos regulares sobre a saúde do cérebro.

Welsh-Bohmer disse que éimportante que os participantes dos ensaios clínicos reflitam com precisão a comunidade. “Queremos usar o medicamento certo para a doença certa no paciente certo, na dose certa no momento certo”, disse ela. “Isso significa saber como a doença se expressa em todos os pacientes e se hálguma variabilidade na resposta ao tratamento ou efeitos colaterais”.

Muitos afro-americanos que se juntaram ao registro são participantes do Programa de Extensão da Comunidade Afro-Americana (AACOP), que Welsh-Bohmer ajudou a estabelecer na Duke em meados da década de 1990. AACOP, agora chefiada pelo Reverendo Henry Edmonds, MEd., Tem como objetivo educar os membros da comunidade negra sobre a saúde do cérebro e a importa¢ncia de participar da pesquisa cla­nica. O grupo se juntou a outros pastores, incluindo o falecido Rev. Dr. James Brown na First Baptist Missionary Church em Jacksonville, Carolina do Norte, para ajudar a alcana§ar esse objetivo. (O Rev. Dr. Brown faleceu em outubro de 2020, mas Whitson disse: “A rede que ele criou continua viva.”)

Agora, como parte da colaboração, Welsh-Bohmer estãoansioso para fazer parceria com Andrea Bozoki, MD, professora de neurologia da UNC, que tem um interesse especial em trabalhar com prestadores de cuidados prima¡rios da UNC em todo o estado para educar pacientes de diversas origens e recrutar pessoas interessadas em participar de ensaios clínicos.

A detecção precoce, uma pedra angular do tratamento eficaz para a maioria das doena§as, ainda não épossí­vel para a doença de Alzheimer. No entanto, Allen Song, PhD, acha que estãoperto de ser capaz de fazer exatamente isso. Song, professor de radiologia da Duke e diretor do Centro Duke-UNC para Imagens e Ana¡lise do Canãrebro, usa sua experiência em imagens de ressonância magnanãtica para examinar o cérebro de novas maneiras na esperana§a de encontrar evidaªncias precoces da doena§a.

Song estãorefinando uma técnica de ressonância magnanãtica que captura informações sobre a saúde das conexões neurais, rastreando o movimento da águano cérebro em resoluções muito altas. “Sabemos que existem danãficits neurais sutis que ocorrem antes das manifestações comportamentais da doena§a”, disse ele.

O cérebro, com seus bilhaµes de neura´nios, pode compensar esses danãficits por anos enquanto a doença progride silenciosamente. “Se pudermos detectar a perda precoce de integridade neural - e tivermos evidaªncias de que estamos chegando perto de sermos capazes de fazer isso - podemos subir a janela de detecção e usar a intervenção precoce para retardar o ini­cio dos sintomas comportamentais” Song disse. “Se pudermos desacelerar o processo em cinco ou 10 anos, isso realmente melhora a qualidade de vida.”

Atualmente, a intervenção precoce consiste emmudanças no estilo de vida. “Sabemos que o exerca­cio fa­sico realmente ajuda a retardar o ina­cio”, disse Song. Mas os pesquisadores estãotrabalhando para encontrar alvos para tratamentos mais eficazes.

Os cientistas na colaboração estãoolhando de várias perspectivas para ver se eles podem descobrir maneiras de interromper a doença antes que ela comece.

“Queremos captar algumas das primeirasmudanças na patologia e fisiologia que subsequentemente causam o desenvolvimento da doena§a”, disse Michael Lutz, PhD, professor associado de neurologia da Duke.

Para capturar algumas dessasmudanças, a colaboração começou a inscrever participantes, com idades entre 45-80, em uma coorte longitudinal, incluindo pessoas com cognição normal, com comprometimento cognitivo leve e com doença de Alzheimer. Além disso, uma “coorte jovem” de participantes com idades entre 25 e 44 anos fornecera¡ uma comparação instanta¢nea com o grupo mais velho, ajudando a enfocar asmudanças normais e anormais relacionadas a  idade.

Lutz estãoprojetando um banco de dados para o tesouro de dados coletados dos participantes da coorte, incluindo, entre muitas outras coisas, imagens do cérebro e da retina, medições de audição e visão, avaliação de memória e resolução de problemas e biomarcadores de sangue e fluidos espinhais cerebrais (CSF ) Lutz espera que seu projeto de banco de dados facilite e catalise as pesquisas na Duke, UNC e além . “Estamos construindo o banco de dados para tentar abordar as questões e estudos específicos que prevemos que ocorrera£o no futuro”, disse ele. “E queremos que seja flexa­vel para que as pessoas possam fazer perguntas que não foram feitas antes.”

O'Brien usa o CSF ​​em sua pesquisa e estãoanimado com as oportunidades cienta­ficas que a coorte longitudinal proporcionara¡. “Se pudermos entender, molecularmente, a diferença entre envelhecimento sauda¡vel no cérebro e envelhecimento não sauda¡vel, eventualmente teremos uma maneira de prevenir a doença de Alzheimer”, disse ele.

“Na minha opinia£o, ébastante esperana§oso para algum tipo de terapia preventiva”, disse ele. “Tratar doenças cognitivas estabelecidas parece um grande obsta¡culo, mas evita¡-lo não.”

De acordo com O'Brien, o acaºmulo de protea­nas amila³ide e tau no cérebro, que são as marcas da doena§a, são mais sintomas do que a causa do Alzheimer. Ele estãoexplorandomudanças nos processos metaba³licos que ele acredita que levam ao acaºmulo de protea­nas. Se for esse o caso, um tratamento poderia ser usado para modificar esses processos metaba³licos, assim como as estatinas agora são usadas para prevenir doenças carda­acas.

Outros pesquisadores estãoseguindo estudos diferentes, mas não menos promissores, para compreender e combater a doena§a.

Garden explora o papel da inflamação e das células imunola³gicas chamadas microglia no cérebro. Whitson estuda a relação entre a doença de Alzheimer e a perda de visão e audição .  

“O que érealmente empolgante éque não sabemos qual seráa cura ou o tratamento, mas quanto mais pessoas inteligentes estiverem envolvidas, maior seráa probabilidade de encontra¡-lo”, disse O'Brien.