Pesquisadores do Instituto Paul Scherrer (PSI) esclareceram como a chamada espermina – uma pequena molécula que regula muitos processos nas células do corpo – previne doenças como Alzheimer e Parkinson: ela neutraliza certas proteínas, agindo de forma semelhante ao queijo que gruda o macarrão. A descoberta pode ajudar a combater tais doenças. Os resultados foram agora publicados na revista Nature Communications .
Nossa expectativa de vida está aumentando – e, com isso, doenças relacionadas à idade também se tornam cada vez mais frequentes, incluindo doenças neurodegenerativas como Alzheimer e Parkinson. A causa dessas doenças no cérebro são depósitos de estruturas proteicas prejudiciais, compostas pelas chamadas proteínas amiloides mal dobradas. Em sua forma, elas lembram fibras ou espaguetes. Até agora, ainda não existe uma terapia eficaz para prevenir ou eliminar tais depósitos.
No entanto, uma molécula própria do corpo chamada espermina desperta esperança. Como pesquisadores liderados por Jinghui Luo, do Centro de Ciências da Vida do Instituto Paul Scherrer (PSI), descobriram em experimentos, essa substância é capaz de prolongar a vida de pequenos vermes, melhorar seu movimento na velhice e fortalecer as usinas de energia das células – as mitocôndrias. Em particular, os pesquisadores observaram como a espermina ajuda a defesa do corpo a eliminar os depósitos de proteínas amiloides que prejudicam os nervos.
As novas descobertas podem servir de base para o desenvolvimento de novas terapias contra tais doenças.
A espermina é uma substância vital para o organismo. Ela pertence às chamadas poliaminas, que são moléculas orgânicas relativamente pequenas. A espermina recebeu esse nome a partir do sêmen (esperma), pois ocorre nele em concentração particularmente alta e foi descoberta pela primeira vez há mais de 150 anos. Mas ela também está presente em muitas células do corpo – especialmente aquelas que estão ativas e capazes de se dividir.
A espermina promove a mobilidade e a atividade da célula e controla muitos processos. Acima de tudo, interage com os ácidos nucleicos do material genético, regulando assim a leitura de genes e sua conversão em proteínas. Isso garante que as células possam crescer, se dividir e, finalmente, morrer corretamente. Além disso, a espermina é de importância central para um processo celular importante chamado «condensação biomolecular»: nesse processo, macromoléculas específicas como proteínas e ácidos nucleicos se separam e se reúnem dentro da célula, formando gotas, por assim dizer, para que reações importantes possam ocorrer ali.
Em conexão com doenças neurodegenerativas como Alzheimer ou Parkinson, já havia indicações anteriores de que a espermina pode proteger as células nervosas e atenuar a perda de memória relacionada à idade. No entanto, uma compreensão mais precisa de como ela intervém nos processos que danificam os nervos, para possivelmente extrair benefícios médicos disso, ainda faltava.
Apoio para a "lixeira" celular
O grupo de Jinghui Luo investigou isso mais detalhadamente. Além da microscopia óptica, os pesquisadores também usaram o método de medição de espalhamento SAXS na fonte de luz síncrotron do PSI, a SLS, para iluminar a dinâmica molecular dos processos. As investigações foram realizadas tanto em um capilar de vidro (in vitro) quanto em organismos vivos (in vivo). Para isso, o nematóide C. elegans serviu como organismo modelo.
Como se viu, a espermina garante que as proteínas prejudiciais se acumulem através da condensação biomolecular e formem aglomerados, por assim dizer. Isso facilita um processo chamado autofagia, que ocorre rotineiramente em nossas células: ele envolve proteínas danificadas ou desnecessárias em pequenas vesículas de membrana e as decompõe com enzimas de forma segura – um processo natural de reciclagem, por assim dizer.
«A autofagia pode lidar com aglomerados maiores de proteínas de forma mais eficaz», diz o líder do estudo, Luo. «E a espermina é, por assim dizer, o aglutinante que une os fios. São forças elétricas fracamente atrativas entre as moléculas que as organizam, mas não as conectam firmemente.»
Nature Communications, 21/11/2025
DOI: 10.1038/s41467-025-65426-3
