Um inovador mapa genético criado no Brasil revelou 129 potenciais alvos terapêuticos para o tratamento do Alzheimer. Utilizando inteligência artificial e técnicas de análise de RNA, a pesquisa visa ampliar as alternativas de tratamento e diagnóstico para uma condição que, até o momento, não possui cura.
O projeto foi desenvolvido pela startup BioDecision Analytics, com sede em São Paulo, e busca investigar uma gama mais ampla de alvos além das proteínas que tradicionalmente estão ligadas ao Alzheimer, como a beta-amiloide e a tau.
Conforme reportado na publicação Pesquisa para Inovação da FAPESP, o estudo examinou informações genéticas provenientes de milhares de amostras para identificar alterações associadas à doença. Os resultados podem impulsionar tanto pesquisadores quanto indústrias farmacêuticas na busca por novas abordagens para medicamentos e testes sanguíneos.
Expansão da pesquisa em novos alvos
Durante muitos anos, a beta-amiloide foi o foco principal dos estudos sobre tratamentos para o Alzheimer. O acúmulo anômalo dessa proteína no cérebro resulta na formação de placas que comprometem a comunicação entre os neurônios e provocam processos inflamatórios.
A beta-amiloide era um dos poucos conhecidos alvos terapêuticos para a doença de Alzheimer. Portanto, era crucial explorar outras possibilidades.
Rodrigo Araldi, um dos fundadores da BioDecision, em entrevista à Pesquisa para Inovação.
Segundo Araldi, a concentração em um número restrito de alvos limitou os progressos realizados até agora no campo.
Para elaborar o novo mapa genético, a equipe trabalhou com 2.870 amostras de tecido cerebral e sangue coletadas de indivíduos saudáveis e pacientes diagnosticados com Alzheimer. Esses dados foram extraídos do Sequence Read Archive (SRA), um repositório público gerido pelo governo dos Estados Unidos.
As amostras cerebrais abrangeram cinco regiões selecionadas por suas funções específicas:
- Hipocampo, que está relacionado à memória;
- Córtex cingulado, associado ao processamento das informações;
- Área de Wernicke, vinculada à linguagem;
- Córtex visual, responsável pela visão;
- Área de Broca, envolvida na comunicação.
A distinção entre essas regiões foi considerada fundamental pelos pesquisadores, uma vez que o cérebro não é homogêneo. Cada área possui características genéticas distintas e misturar essas informações poderia ocultar mudanças relevantes.
Uso da inteligência artificial na identificação de padrões
A análise dos dados foi realizada através da plataforma BDASeq®, criada pela BioDecision com apoio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE) da FAPESP.
A ferramenta examina o sequenciamento do RNA para detectar quais genes têm sua atividade alterada em indivíduos com Alzheimer. Como o RNA desempenha um papel crucial na produção de proteínas nas células, essas variações podem indicar processos envolvidos no desenvolvimento da doença.
João Rafael Dias Pinto, cofundador da BioDecision, destaca que a combinação de múltiplos métodos estatísticos ajuda a minimizar erros nas análises.
“A maioria das pesquisas emprega apenas um método estatístico único para essa tarefa, resultando em muitos ruídos”, afirmou o pesquisador.
A plataforma integra oito técnicas estatísticas e incorpora uma camada de inteligência artificial que correlaciona dados genéticos com informações clínicas. Isso permite que os cientistas priorizem alterações que têm maior potencial para serem transformadas em medicamentos ou ferramentas diagnósticas.
Novas descobertas podem facilitar diagnósticos
A investigação revelou mais de 4.200 genes com expressão alterada em pacientes diagnosticados com Alzheimer. Dentre eles, 75 estão relacionados à plasticidade neuronal — a capacidade dos neurônios formarem novas conexões — um aspecto impactado pela enfermidade.
Dessa seleção inicial, oito genes ainda não haviam sido identificados como potenciais alvos terapêuticos em pesquisas anteriores. Além disso, 74 genes mostraram alterações tanto no sangue quanto no cérebro, posicionando-se como possíveis biomarcadores.
Dentre esses genes candidatos, 21 apresentaram uma precisão superior a 90% na diferenciação entre pessoas diagnosticadas com Alzheimer e indivíduos saudáveis.
“Atualmente, o diagnóstico do Alzheimer é clínico e pode ser moroso e impreciso”, comentou Araldi. “Com essa descoberta, abrimos possibilidades para diagnósticos por meio de exames sanguíneos, muito mais acessíveis.”
Apresentado durante o Congresso AD/PD em Copenhague, Dinamarca, este estudo representa um novo caminho na investigação sobre a doença. Apesar dos resultados encorajadores obtidos até agora, os pesquisadores enfatizam que são necessárias etapas adicionais antes que novos medicamentos ou exames possam ser disponibilizados aos pacientes.
A BioDecision também planeja democratizar o acesso à plataforma baseada na nuvem para permitir que laboratórios menores realizem análises avançadas sem depender de grandes estruturas computacionais.
