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Especial Conferências
Química Inorgânica contra a Doença de Alzheimer
Por: Lucia Beatriz Torres

Diante de uma geração que aumenta a expectativa de vida a cada ano, a doença de Alzheimer é considerada a mais desafiante do seculo XXI. Segundo especialistas, a probabilidade de desenvolver Alzheimer duplica a cada 5 anos após  os 65.  Depois dos 85 anos, o risco aumenta para 50%. Enquanto a década de 1970 anunciou uma guerra contra o câncer, e nos anos 80 e 90 assistimos a um esforço monumental para vencer a sentença de morte da AIDS, o desafio agora é desenvolver tratamentos eficazes para o a doença de Alzheimer, que não só combatam os sintomas, como também atuem no controle e prevenção da doença.

Para mostrar como a Química Inorgânica pode ser útil no desenvolvimento de fármacos capazes de combater a doença de Alzheimer, a XIX Escola de Verão em Química Farmacêutica e Medicinal convidou a Profa. Heloisa de Oliveira Beraldo, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Na terça-feira (19/03), a pesquisadora apresentou a conferência “ABORDAGENS DA QUÍMICA INORGÂNICA PARA O DESENVOLVIMENTO DE NOVOS FÁRMACOS ANTI-ALZHEIMER”. A participação da Profa. Heloísa Beraldo no evento foi apoiada pelo Cristália Produtos Químicos Farmacêuticos Ltda.

A Química Medicinal Inorgânica teve grande impulso com a descoberta, por Barnett Rosemberg e colaboradores, das propriedades antitumorais da cisplatina, em 1965. Esta descoberta constituiu um marco histórico, e levou a um grande interesse por complexos metálicos com propriedades farmacológicas.

Foto: Lúcia Beatriz Torres
Conferência ABORDAGENS DA QUÍMICA INORGÂNICA PARA O DESENVOLVIMENTO DE NOVOS FÁRMACOS ANTI-ALZHEIMER - Profa. Heloisa Beraldo
A conferência da Profa. Heloisa Beraldo (UFMG) falou sobre
novos fármacos para doença de Alzheimer

As potencialidades de aplicação biomédica da Química Inorgânica são diversas, que vão desde o diagnóstico por imagem até a remoção de metais em casos de contaminação. Antes de ir direto ao foco principal de sua conferência na XIX Escola de Verão – os novos candidatos fármacos para o tratamento da doença de Alzheimer –, a Profa Heloisa Beraldo descreveu algumas situações em que a Química Inorgânica, através da coordenação a metais, pode contribuir com a terapêutica de forma eficiente.  

Os complexos metálicos podem funcionar como um sistema de liberação do princípio ativo, favorecendo a redução dos efeitos colaterais dos medicamentos. No pH fisiológico do estômago, por exemplo, o metal pode fazer com que o composto seja liberado mais lentamente, reduzindo o impacto de antiinflamatórios sobre a mucosa gástrica. Outra possibilidade é usar um composto orgânico para inibir enzimas do nosso organismo que contenham metais:

"A enzima conversora da angiotensina, que está diretamente envolvida no controle da pressão arterial, contém zinco (Zn). Muitos medicamentos que existem hoje, como o famoso antihipertensivo captopril,  foram projetados para complexar o zinco dessa enzima, inibindo sua ação, promovendo dessa forma a redução da pressão."

A coordenação a metais também pode atuar na descontaminação de um órgão por metal. Na “quelatoterapia” a ideia é administrar um ligante orgânico que vai coordenar (se ligar) os metais que estão em excesso no organismo, com posterior excreção do complexo. Essa terapia, baseada em agentes quelantes, é muito utilizada nas intoxicações por metais em acidentes de trabalho e tem sido proposta como uma possível estratégia para o tratamento, no futuro, de doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer.



Perfil da Doença de Alzheimer

A Doença de Alzheimer foi descrita pela primeira vez em 1906, pelo médico psiquiatra alemão Alois Alzheimer (1864-1915). É uma doença em que o paciente apresenta perdas cognitivas, funcionais e sociais. Mais de um século após a sua descoberta, entretanto, ainda não há medicamentos que consigam interromper o avanço da doença no organismo. A terapia disponível, até agora, apenas trata os seus sintomas – observou a Profa. Heloisa Beraldo.

Mais da metade dos casos de doenças neurodegenerativas são relacionados à doença de Alzheimer. É uma doença devastadora, que arrasa não só com o paciente, como o seu ciclo familiar. A doença de Alzheimer tem sido considerada o problema social de saúde pública mais importante do século XXI, em razão do envelhecimento da população mundial. Desenvolver medicamentos eficazes para fazer parar, tratar e prevenir a doença é uma necessidade urgente que vem desafiando os químicos medicinais.

Figura retirada slide Prof. Heloisa Beraldo
Conferência ABORDAGENS DA QUÍMICA INORGÂNICA PARA O DESENVOLVIMENTO DE NOVOS FÁRMACOS ANTI-ALZHEIMER - Profa. Heloisa Beraldo
Medicamentos disponíveis para tratar os sintomas da doença de Alzheimer

Donepezilo, Rivastigmina, Galantamina, Memantina. Esses são alguns dos fármacos disponíveis, atualmente, para tratar os sintomas do mal de Alzheimer. Esses medicamentos inibidores da acetilcolinesterase ou de receptores de glutamato, entretanto, apresentam efeitos colaterais importantes como distúrbios gastrointestinais e cardíacos, espasmos musculares, cefaleia e insônia. A busca de novos fármacos é mais do que necessária – observou a professora da UFMG.



Os metais e o Alzheimer

No início dos anos 90, ao analisar o cérebro de pacientes com Alzheimer após sua morte, pesquisadores detectaram evidências de excesso de cobre (Cu), zinco (Zn) e ferro (Fe). Pesquisas posteriores demonstraram que esses metais eram críticos de agregação do peptídeo ß-amilóide (Aß). O depósito de placas ß-amilóides (Aß), com uma conformação anormal, formando agregados no cérebro, tem sido apontado como uma das causas das alterações cerebrais características da doença de Alzheimer.

Figura retirada slide Prof. Heloisa Beraldo
Conferência ABORDAGENS DA QUÍMICA INORGÂNICA PARA O DESENVOLVIMENTO DE NOVOS FÁRMACOS ANTI-ALZHEIMER - Profa. Heloisa Beraldo

Agregados amilóides no cérebro têm sido apontados como uma das causas das

as alterações cerebrais características da doença de Alzheimer

"Surgiu então a ideia de usar a “quelatoterapia” para reduzir ou retirar esses metais do cérebro, evitando assim a sua união com as placas Aß-amilóides – explicou a professora. Em sua conferência, Heloisa Beraldo demonstrou que agentes quelantes promoveram a desagregação das placas de Aß in vitro e diminuíram a deposição de placas de Aß no cérebro em modelos animais com ganhos de cognição.

Prosseguindo com sua conferência, a pesquisadora apresentou as características de um agente quelante ideal, segundo ela, o composto precisa ter: uma afinidade moderada pelo metal; seletividade para impedir a liberação de metais essenciais e evitar a modificação de sua distribuição benéfica; massa molar pequena; lipofilia adequada para atravessar as membranas celulares e a barreira hematoencefálica, e uma mínima toxidez.

Heloisa Beraldo apresentou ainda outra maneira de se planejar fármacos anti-alzheimer, baseada no conceito das moléculas multi ou bifuncionais. O nosso cérebro requer até 30% do consumo de glicose para manter as suas funções. Baseada nesta ideia, os pesquisadores colocaram uma função glicose na molécula junto com a função quelante, desenvolvendo, assim, uma molécula bifuncional, em que a glicose serviria, então, para vetorizar o composto para o cérebro – explicou.



Cura para o Alzheimer

Na opinião da professora Heloisa Beraldo, assim como para muitos pesquisadores da área, do Brasil e do exterior, o futuro da próxima geração de terapias para combater as doenças neurodegenerativas irá debruçar-se na tentativa de modular alvos para prevenir a progressão da doença. Para ela, o desenvolvimento desses modificadores da doença será a maior contribuição da Química Medicinal possivelmente nos próximos anos.

Heloisa de Oliveira Beraldo
Conferência Oportunidades para inovação em fármacos e medicamentos: INCT-INOFAR - Prof. Eliezer J. Barreiro
A professora Heloisa de Oliveira Beraldo nasceu em São Paulo, em uma família em que se falava sobre ciência diariamente. Seu pai era fisiologista e seu entusiasmo pela Ciência contagiou Heloisa, que no vestibular resolveu fazer Química por achar interessante o que pensava ser a vida de um cientista.

Heloisa Beraldo graduou-se em Química, em 1974, pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e obteve o mestrado, em 1979, pela mesma instituição. Pela Universidade de Paris VI, na França, concluiu o seu doutorado em Química, em 1984. Atualmente é Professora Titular do Departamento de Química da UFMG e integra o comitê gestor do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Fármacos e Medicamentos (INCT-INOFAR). Tem experiência na área de Química, com ênfase em Química Inorgânica e Química Medicinal Inorgânica, atuando principalmente em: agentes antitumorais, antimicrobianos, antiinflamatórios, efeito da complexação sobre a atividade farmacológica, formulações e composições farmacêuticas.




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