Efeitos de Prebióticos sobre o comprometimento motor, neurodegeneração e neuroinflamação em modelo experimental de Doença de Parkinson

Abstract

A Doença de Parkinson (DP) é o segundo distúrbio neurodegenerativo mais comum no mundo, afetando aproximadamente 1% da população acima de 60 anos. É caracterizada por sintomas motores, como rigidez muscular, bradicinesia e tremores, e não-motores, como depressão, déficit cognitivo e sintomas gastrointestinais. Sua etiopatogenia está associada ao acúmulo de α-sinucleína e à degeneração de neurônios dopaminérgicos na substância negra pars compacta (SNpc). A teoria de Braak sugere que a patologia da DP se inicia no trato gastrointestinal (TG) e se propaga ao sistema nervoso central (SNC), via nervo vago. Fatores como a alteração da microbiota intestinal também contribuem para esta patologia facilitando a proliferação de bactérias que produzem lipopolissacarídeos (LPS), causando inflamação, disfunção gastrointestinal, agregação de α-sinucleína intestinal e aumento da permeabilidade intestinal. Além disso, citocinas inflamatórias liberadas neste processo intestinal podem atingir a corrente sanguínea e adentrar o SNC, levando ao acúmulo de α-sinucleína e morte neuronal. Tratamentos atuais para DP focam na reposição de dopamina, mas são limitados em eficácia e possuem efeitos colaterais significativos. Prebióticos como frutooligossacarídeos (FOS) e galactooligossacarídeos (GOS) vêm sendo investigados como alternativas terapêuticas devido a sua capacidade de estabilizar a microbiota intestinal, reduzir a inflamação sistêmica e regular a permeabilidade intestinal. Este estudo teve como objetivo geral avaliar os efeitos terapêuticos dos prebióticos FOS e GOS na DP experimental, especificamente sobre: a capacidade motora de camundongos induzidos com rotenona; a neuroinflamação e o acúmulo de alfa-sinucleína na substância negra; e as alterações na abundância de algumas espécies de bactérias intestinais. Foram utilizados camundongos machos C57BL/6, divididos em três grupos: CONTROLE, DP (induzidos com rotenona), DP+PREB (induzidos com rotenona e tratados com FOS e GOS). A rotenona foi administrada subcutaneamente a 2,5 mg/kg/dia por 20 dias, e os prebióticos foram administrados concomitantemente por via oral. Após o tratamento, os camundongos foram submetidos ao teste de rotarod e campo aberto para avaliação da coordenação motora e, posteriormente, a substância negra foi extraída para análise proteica. Os camundongos tratados com rotenona apresentaram déficits motores significativos no teste de rotarod, com menor tempo de latência para cair em comparação ao grupo controle. No entanto, os camundongos tratados com FOS e GOS mostraram melhora significativa na capacidade motora. Na análise proteica, a indução com rotenona aumentou a expressão de IBA-1, IL-1β e iNOS na substância negra, indicando neuroinflamação. O tratamento feito com prebióticos diminuiu a reatividade microglial, diminuindo os níveis desses marcadores inflamatórios. Os prebióticos também aumentaram significativamente a abundância de Lactobacillus reuteri, Desulfovibrio ssp e Alistipes ssp, e diminuíram Helicobacter hepaticus. Logo, a combinação de FOS e GOS melhora os sintomas motores da DP em camundongos e reduz a neuroinflamação na substância negra, sugerindo uma ação moderadora no comprometimento motor e uma potencial ação terapêutica na DP. Estes resultados indicam que os prebióticos podem modular a inflamação induzida pela rotenona, representando uma abordagem promissora para o tratamento da DP.