Novos segredos do autismo com células-tronco humanas

Novos segredos do autismo com células-tronco humanas

Um distúrbio humano que muda a vida, o TEA ou mais comumente conhecido como Transtorno do Espectro do Autismo, deixa para trás uma deficiência devastadora. Estudos clínicos de múltiplas histórias familiares e de gêmeos mostraram que alguns casos de TEA são genéticos. No entanto, a maioria não se enquadra nesta categoria e ocorre repentinamente, de forma intermitente ou idiopática, em crianças pequenas.

No Instituto Hussman de Autismo (HIA), nos EUA, uma equipe tem estudado métodos futuros relacionados ao uso de células-tronco pluripotentes induzidas, ou iPSCs. Quando induzido experimentalmente, um grupo de células-tronco humanas maduras da pele ou do sangue tem o potencial de se diferenciar na maioria dos tipos de células do corpo. Desde 2006, o processo de indução e diferenciação tem sido atualizado periodicamente. “Um dos aspectos interessantes de trabalhar com iPSCs é que podemos estudar o autismo em neurônios humanos que têm a base genética precisa de um autismo específico”, disse John P. Hussman, Diretor Executivo da HIA.

“Mini-cérebros”, ou organoides, derivados de células iPS de pacientes com TEA foram criados por outro grupo de pesquisa de Yale. Acontece que os minicérebros do TEA são compostos de neurônios inibitórios, um tipo de célula nervosa que prolifera e bloqueia a produção de uma proteína chamada FOXG1, retornando então esses neurônios ao seu número normal de população.

Um estudo financiado pelo CIRM liderado por Rusty Gage sobre um modelo secundário de células-tronco de TEA, que sugere novas evidências para as anormalidades iniciais do neurodesenvolvimento em pacientes com TEA, foi publicado na revista Nature Molecular Psychiatry pelo Salk Institute (EUA) em colaboração com cientistas da UC San Diego.

Em condições clínicas, Gage e uma equipe de pesquisadores tentaram gerar células iPS, particularmente de pacientes selecionados com TEA, que tiveram um crescimento cerebral até 23% mais rápido na infância. Sob constante estudo, os pesquisadores examinaram como as células iPS desses indivíduos selecionados com TEA se desenvolveram em células-tronco cerebrais. O próximo estágio de crescimento transformou essas células-tronco cerebrais em células nervosas. Toda a trajetória de crescimento foi mapeada e comparada com a de células iPS saudáveis ​​de indivíduos normais.

Ao observar de perto o procedimento, a equipe rapidamente encontrou um problema com a proliferação de células-tronco cerebrais para gerar novas células nervosas no cérebro. O processo é chamado de neurogênese. Um excesso de células nervosas foi produzido porque as células-tronco cerebrais extraídas das células ASD-iPS exibiram neurogênese adicional em comparação com as células-tronco cerebrais normais. As células nervosas foram incapazes de enviar sinais e estabelecer um sistema de transmissão funcional. Devido à falta de conexões sinápticas entre esses neurônios adicionais, seu desempenho permaneceu anormal, representando uma incapacidade de ser menos eficaz em comparação com neurônios saudáveis.

Nesse caso, o IGF-1, medicamento atualmente em testes clínicos para o provável tratamento do autismo, foi utilizado para tratar as células nervosas. A equipe notou uma correção parcial da atividade anormal observada nos neurônios do TEA. De acordo com um comunicado de imprensa de Salk, o grupo planeia utilizar as células dos pacientes para estudar os mecanismos moleculares por detrás dos efeitos do IGF-1, particularmente para examinar as alterações na expressão genética durante o tratamento.

A opinião de Gage é: “Essa tecnologia nos permite gerar visões sobre o desenvolvimento de neurônios que foram teimosos no passado. Estamos entusiasmados com a possibilidade de usar métodos de células-tronco para decifrar a biologia do autismo e potencialmente procurar novos tratamentos medicamentosos para ele”. transtorno debilitante.”

Inspirado por Richa Verma