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Alzheimer's Association International Conference 2026

July 12-15, 2026 | London, United Kingdom, and Online

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Identification Of Ctsk And Acp5 In Microglia: An Osteoclastogenic Target For Neuroprotection In Alzheimer’S Disease

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Contexto: A periodontite grave e a doença de Alzheimer (DA) compartilham uma etiologia inflamatória crônica, porém os mecanismos moleculares precisos que conectam a reabsorção óssea periférica à neurodegeneração central permanecem obscuros. No tecido esquelético, a degradação da matriz é executada por osteoclastos que secretam catepsina K (CTSK). Este estudo testou a hipótese de que a microglia na DA sofre reprogramação transcriptômica em direção a um fenótipo "semelhante ao de osteoclasto", reativando ectopicamente essa maquinaria enzimática lítica para mediar a sinaptólise (degradação da matriz sináptica) no hipocampo. Métodos: Realizamos uma análise bioinformática translacional entre tecidos, integrando dados transcriptômicos orais e neuropatológicos. O conjunto de dados GSE10334 (NCBI GEO) de tecido gengival com periodontite foi analisado via GEO2R para estabelecer o perfil de coexpressão patogênica de CTSK/ACP5. Posteriormente, investigamos a expressão diferencial desses genes no hipocampo de pacientes com doença de Alzheimer (n = 30) em comparação com controles saudáveis, utilizando o banco de dados AlzData, com validação estatística corrigida. A especificidade celular foi determinada utilizando dados de sequenciamento de RNA de célula única (scRNA-seq) do Atlas de Proteínas Humanas. Redes de interação proteína-proteína (IPP) foram construídas no STRING-DB para mapear a regulação desses genes pelo eixo de risco TREM2-TYROBP. Resultados: A análise gengival confirmou CTSK e ACP5 como os principais responsáveis pela destruição tecidual na periodontite (LogFC > 4,5, p < 0,001). Crucialmente, a análise do hipocampo de pacientes com doença de Alzheimer revelou uma regulação positiva anômala e significativa de CTSK (LogFC > 1,5, p < 0,01) e ACP5, indicando uma transposição da patologia óssea para o cérebro. O mapeamento de células individuais demonstrou inequivocamente que a microglia é a fonte exclusiva de CTSK no parênquima cerebral, mimetizando funcionalmente o osteoclasto. A análise de rede revelou que a expressão de CTSK depende da sinalização de TREM2, sugerindo que a "Micróglia Associada à Doença" (DAM) utiliza proteases ósseas para degradar a matriz perineuronal. Conclusão: Identificamos a reativação ectópica do programa osteoclastogênico (CTSK/ACP5) especificamente na microglia como um mecanismo patológico de sinaptólise na doença de Alzheimer. Esses dados reposicionam a catepsina K, transformando-a de um simples marcador ósseo em um alvo terapêutico neurológico viável. Inibidores farmacológicos da CTSK, como o odanacatib (desenvolvido para osteoporose), surgem como candidatos promissores para o reposicionamento de medicamentos no bloqueio da erosão sináptica e na promoção da neuroproteção.

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