Neurofilamento de Cadeia Leve é identificado como biomarcador interespécies para envelhecimento e risco de mortalidade

Pesquisadores do German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE) e do Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH) da University of Tübingen identificaram a proteína neurofilament light chain (NfL) como um biomarcador detectável no sangue de numerosas espécies animais, com níveis que aumentam com a idade em camundongos, gatos, cães e cavalos. Os achados foram publicados na revista científica PLOS Biology.

A proteína NfL é um indicador de lesão nervosa. Ela é liberada quando os neurônios sofrem alterações ou degeneram, seja como resultado de doença ou do envelhecimento normal. Em seguida, a NfL pode entrar na corrente sanguínea e ser detectada por técnicas de análise sensíveis. Em doenças neurodegenerativas como Alzheimer e ELA, a NfL é encontrada em níveis elevados no sangue. No entanto, a concentração também aumenta com a idade em pessoas saudáveis.

A neurofilament light chain atua como um componente estrutural essencial dos neurônios, compondo parte da rede do citoesqueleto dentro dos axônios. Em condições de estresse neuronal, dano ou degeneração — comuns em diversos distúrbios neurológicos e no envelhecimento — a NfL é liberada no espaço extracelular e, por fim, entra na corrente sanguínea. A detecção de NfL no plasma ou no soro surgiu como uma técnica sensível para avaliar a integridade neuronal e a neurodegeneração.

Em observações longitudinais de 44 camundongos idosos, os níveis sanguíneos de NfL foram monitorados regularmente ao longo de 4 meses. Aqueles com elevações mais lentas de NfL viveram comparativamente mais, enquanto aumentos mais rápidos foram associados a expectativas de vida mais curtas. Estudos revelaram que a concentração de NfL no sangue de pessoas idosas está associada a um risco aumentado de morte, sugerindo uma ligação entre o envelhecimento neurológico e a mortalidade.

Além de gatos, cães, cavalos e camundongos, outras 53 espécies animais foram examinadas por amostragem. Isso incluiu coelhos, leões, macacos, elefantes, répteis e aves. O trabalho foi realizado em colaboração com o zoológico de Stuttgart, na Alemanha, a Vetsuisse Faculty da University of Zurich e um laboratório de diagnóstico veterinário. A proteína NfL foi detectada no sangue de todos os mamíferos, mas apenas em alguns répteis e aves, como um crocodilo e um papagaio.

Uma possível explicação para a detecção limitada em espécies não mamíferas é que a sequência da proteína NfL nesses animais difere ligeiramente de sua contraparte humana e, portanto, pode não ter sido detectada pelo ensaio utilizado no presente estudo. Diferenças na sequência de aminoácidos da proteína entre táxons podem reduzir a sensibilidade do ensaio, tornando necessários métodos de detecção personalizados em pesquisas futuras.

A espinha dorsal técnica desta pesquisa depende do uso de imunoensaios altamente sensíveis capazes de quantificar concentrações mínimas de NfL em amostras de sangue. Esses ensaios detectam epítopos na estrutura da proteína, que, diante de variações evolutivas, às vezes podem limitar a detecção em certas espécies.

A pesquisa sugere que esse biomarcador pode ajudar a avaliar a idade biológica dos animais e estimar sua expectativa de vida. Métodos de análise oriundos da pesquisa em demência são promissores para a medicina veterinária, quando se trata de avaliar a idade biológica, a saúde neurológica e a expectativa de vida dos animais.