Investigation of plasma ATP levels in frontotemporal lobar degeneration

Abstract

Nos últimos anos, a disfunção mitocondrial e o stresse oxidativo têm sido apontados como intervenientes principais no processo neurodegenerativo subjacente a doença de Alzheimer, Parkinson, Huntington, Esclerose amiotrófica lateral e mais recentemente, na Degenerescência lobar frontotemporal (FTLD). A diminuição da actividade dos complexos da cadeia respiratória mitocondrial tem como principal consequência o aumento das espécies reactivas de oxigénio e a diminuição da produção de ATP pela fosforilação oxidativa, o que leva ao comprometimento de diversos processos metabólicos indispensáveis à sobrevivência celular. Deste modo, o conteúdo plasmático de ATP poderá ser um bom indicador do défice energético resultante da diminuição da função mitocondrial nos tecidos de maior aporte energético, nomeadamente no cérebro dos doentes com FTLD. Usando um método de bioluminescência, foram analisados os níveis plasmáticos de ATP em 40 doentes com diagnóstico provável de FTLD, seguidos na Unidade de Neurologia do Centro Hospitalar e Universitário de Coimbra, e em 20 indivíduos saudáveis. Os resultados obtidos mostram que a concentração plasmática de ATP nos doentes com FTLD está significativamente diminuída, relativamente ao grupo controlo, principalmente nos doentes com défice cognitivo de acordo com a escala MMSE. A actividade do complexo I da cadeia respiratória mitocondrial nos linfócitos destes doentes apresenta uma correlação positiva com a concentração plasmática de ATP, o que reflecte uma possível diminuição da actividade deste complexo associado a uma menor produção de ATP. Os nossos resultados mostram também uma correlação negativa entre o conteúdo plasmático de ATP e a atividade da ATP-sintetase nos linfócitos dos doentes com FTLD, reforçando a evidência de disfunção mitocondrial e consequente défice energético no processo neurodegenerativo que ocorre na FTLD. Por outro lado, uma vez que o ATP pode atuar como sinalizador, nomeadamente na libertação de glutamato, pode desempenhar um papel importante na desregulação neuroquímica que ocorre na neurodegenerescência. Os resultados do presente trabalho são originais e adicionam um conjunto significativo de dados ao conhecimento dos mecanismos envolvidos na patogénese da FTLD.