Modelagem Computacional do Acúmulo e Migração de Proteínas no SNC no Contexto de Epilepsia

• Leticia Ribeiro UFJF
• Eliana Toscano UFJF
• Marcelo Lobosco UFJF
• Barbara M Quintela UFJF

DOI: https://doi.org/10.5753/sbcas_estendido.2026.20396

Resumo

Este trabalho apresenta uma proposta de modelo computacional para descrever a transferência inter-regional da proteína tau hiperfosforilada (p-Tau) entre o córtex entorrinal e o giro dentado. O modelo apresenta populações microgliais com diferentes eficiências fagocíticas e inclui um termo de transferência modulado pela atividade microglial e por mecanismos associados a exossomos. São considerados dois cenários microgliais distintos, representando microglias mais e menos eficientes. Simulações numéricas são realizadas para analisar a evolução temporal da p-Tau e das populações microgliais, bem como a propagação direcional da proteína patológica entre as regiões.

Referências

Boleti, A. P. d. A., Cardoso, P. H. d. O., Frihling, B. E. F., de Moraes, L. F. R. N., Nunes, E. A. C., Mukoyama, L. T. H., Nunes, E. A. C., Carvalho, C. M. E., Macedo, M. L. R., and Migliolo, L. (2024). Pathophysiology to risk factor and therapeutics to treatment strategies on epilepsy. Brain Sciences, 14(1):71.

Bonn, C., Fernandes, G., Santos, R., and Lobosco, M. (2020). Modelagem computacional da resposta imune à vacina contra febre amarela. In Anais Estendidos do XX Simpósio Brasileiro de Computação Aplicada à Saúde, pages 37–42, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.

Dallmer-Zerbe, I., Jajcay, N., Chvojka, J., Janca, R., Jezdik, P., Krsek, P., Marusic, P., Jiruska, P., and Hlinka, J. (2023). Computational modeling allows unsupervised classification of epileptic brain states across species. Scientific Reports, 13(1):13436.

Köksal-Ersöz, E., Lazazzera, R., Yochum, M., Merlet, I., Makhalova, J., Mercadal, B., Sanchez-Todo, R., Ruffini, G., Bartolomei, F., Benquet, P., et al. (2022). Signal processing and computational modeling for interpretation of seeg-recorded interictal epileptiform discharges in epileptogenic and non-epileptogenic zones. Journal of Neural Engineering, 19(5):055005.

Ministério da Saúde (2023). No brasil, 25% dos pacientes com epilepsia têm estágio grave. Acesso em: 07 fev. 2026.

Nayak, C. and Bandyopadhyay, S. (2025). Epilepsia do lobo temporal mesial. In StatPearls. StatPearls Publishing, Treasure Island (FL). Atualizado em 22 de maio de 2023.

Rigney, G., Lennon, M., and Holderrieth, P. (2021). The use of computational models in the management and prognosis of refractory epilepsy: A critical evaluation. Seizure, 91:132–140.

Toscano, E., Vieira, E., Grinberg, L., Rocha, N., Brant, J., Paradela, R., Giannetti, A., Suemoto, C., Leite, R., Nitrini, R., Rachid, M., and Teixeira, A. (2023). Hyperphosphorylated tau in mesial temporal lobe epilepsy: a neuropathological and cognitive study. Molecular Neurobiology, 60(4):2174–2185.

World Health Organization (2023). Epilepsy. Accesso: 07 fev. 2026.

Zavaleta-Viveros, J. A., Toledo, P., Avendaño-Garrido, M. L., Escalante-Martínez, J. E., López-Meraz, M.-L., and Ramos-Riera, K. P. (2023). A modification to the Kuramoto model to simulate epileptic seizures as synchronization. Journal of Mathematical Biology, 87(1):9.