Estudo da modulação dos compostos canabinoides na autofagia: possível neuroproteção em modelos celulares para doença de Alzheimer

Abstract

O fitocanabinoide canabidiol (CBD) é um composto canabinoide não psicotrópico presente na planta Cannabis sativa, que tem sido reportado por suas diversas ações terapêuticas por diferentes mecanismos, incluindo a ativação autofágica. A autofagia é um processo catabólico lisossomal responsável por degradar componentes citosólicos, como organelas disfuncionais e proteínas malformadas ou agregadas, sendo essencial para a homeostase e sobrevivência celular. Estudos apontam que nas doenças neurodegenerativas ocorre disfunção no processo de autofagia, levando ao acúmulo de proteínas e causando diversos tipos de doenças. Dentre as mais prevalentes e associadas ao envelhecimento está a doença de Alzheimer (DA), em que há a presença da proteína tau hiperfosforilada em regiões cerebrais afetadas, como o córtex e hipocampo. No entanto, a hiperfosforilação dessa proteína também pode ser encontrada em outras doenças neurodegenerativas chamadas de tauopatias. Neste contexto, a modulação da autofagia tem sido estudada como um possível alvo terapêutico para o tratamento de doenças neurodegenerativas. Estudos apontam o papel modulador e neuroprotetor do sistema canabinoide em modelos in vivo e in vitro de neurogeneração, porém a sinalização celular mediada pelos compostos canabinoides nos processos autofágicos ainda não foi completamente elucidada. Neste trabalho foram investigados os efeitos do CBD na autofagia em uma linhagem de neuroblastoma humano (SH-SY5Y) e em uma linhagem de astrócitos murinos. A partir dos resultados obtidos, demonstrou-se que o CBD (10 µM) ativou a autofagia através dos receptores CB1, CB2 e TRPV1 pela regulação das vias ERK1/2 e PI3K/AKT, que são reguladores da sobrevivência e proliferação celular. É interessante notar que, a ativação da autofagia mediada pelo CBD foi dependente do complexo ULK1/2, mas independente de mTORC1, sendo assim plausível afirmar que uma via não canônica esteja envolvida na autofagia. A linhagem que superexpressa a proteína tau de forma induzível também foi utilizada para a avaliação do possível papel neuroprotetor dos compostos canabinoides. Os resultados demonstraram que o CBD diminuiu a expressão das protéinas AT8 e tau total, sendo que as concentrações de 100 nM e 10 µM ativaram a autofagia, evidenciado pelo aumento da expressão da proteína LC3-II e formação de autofagossomos, demonstrado pelas pontuações de mCherry-LC3. Além disso, os compostos canabinoides CBD, ACEA (agonista CB1) e GW-405833 (agonista CB2) diminuíram a intensidade de fluorescência de EGFP-tau WT; sendo que quando utilizado a cloroquina, um inibidor autofágico, houve uma reversão na intensidade de fluorescência EGFP-tau WT nas concentrações 1 e 10 µM de CBD e 2 µM de GW-405833, demonstrando assim a possível participação da autofagia nesses grupos. Frente os resultados obtidos, foi possível concluir que o CBD induziu a autofagia tanto nas células SH-SY5Y como nas células que superexpressam a proteína EGFP-tau WT. Ademais, os compostos canabinoides aumentaram a degradação da tau, demonstrando assim seu possível papel neuroprotetor. Dessa maneira, este estudo pode contribuir para uma melhor compreensão da autofagia como um potencial alvo terapêutico dos canabinoides em um modelo de neurodegeneração.