Efeito da expressão gênica do exercício e modificações de histonas em pacientes com hemiplegia

O AVC é uma das principais causas de incapacidade em todo o mundo. Hemiplegia é o nome do quadro clínico que ocorre após um acidente vascular cerebral. É a perda de força no braço, na perna e às vezes no rosto de um lado do corpo. A reabilitação é vital para minimizar as sequelas após um acidente vascular cerebral, e os pacientes que passam por reabilitação profissional contínua e sistemática após a fase aguda tendem a se recuperar rapidamente. Um importante objetivo terapêutico da recuperação motora é maximizar a plasticidade neuronal e facilitar as tarefas motoras através da aprendizagem motora durante o exercício terapêutico na neurorreabilitação de pacientes com disfunção motora. Em particular, espera-se que regiões intactas do cérebro relacionadas com a motoridade compensem os sistemas neuronais deficientes. Portanto, espera-se que o exercício terapêutico compense o sistema neuronal prejudicado, alterando a rede neuronal (cortical), bem como a expressão de receptores pós-sinápticos, neurotransmissores pré-sinápticos, regeneração, modulação e formação sináptica nas sinapses corticais. Mecanismos epigenéticos regulam a transcrição gênica com base em modificações de regiões promotoras de DNA e histonas na cromatina. Os mecanismos epigenéticos incluem várias modificações de DNA e histonas (ou seja, metilação e acetilação de DNA e histonas). Em particular, o nível de acetilação de resíduos específicos de lisina nas histonas é uma das modificações epigenéticas mais poderosas e é essencial para a regulação transcricional. Estudos mostram que o exercício reduz a expressão e a atividade das HDACs e aumenta a acetilação das histonas, regulando positivamente a expressão de genes importantes para a neuroplasticidade.

Alguns genes associados à neuroplasticidade são: Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF), Proteína de Ligação ao Elemento de Resposta ao cAMP (CREB1), Proteína Associada ao Crescimento 43 (GAP43), Receptor Neurotrófico Tirosina Quinase 2 (NTRK2), Sinapsina I (SYN1).

A acetilação da histona H3 Lisina 27 (H3K27ac) desempenha um papel crítico na regulação epigenética da expressão gênica e está associada a processos como neuroplasticidade, memória e aprendizagem. Vários estudos demonstraram que fatores ambientais, como o exercício, podem aumentar os níveis de H3K27ac e, assim, apoiar a neuroplasticidade.

Neste estudo, os participantes com hemiplegia aguda receberão o mesmo programa de reabilitação de rotina. A expressão gênica relacionada à neuroplasticidade e os níveis de acetilação de histonas serão comparados no sangue venoso retirado do paciente antes e depois do exercício.

Além disso, o paciente será examinado antes e depois do exercício, e Mini-Teste Mental de rotina, Brunnstrom, Fulg-Meyer avaliação das extremidades superiores e inferiores, avaliação de espasticidade com escala de Ashworth modificada, Escala de Independência Funcional, ABILHAND Stroke Hand Function Questionnaire, Stroke Impact Questionário, será realizado teste de caminhada de 10 metros para avaliar qualidade de vida e função motora.