Publicado em 04/12/2019 7:31:45 CET

MADRID, 12 de abril. (EUROPA PRESS) –

Cientistas do Centro RIKEN para Ciências do Cérebro (CBS), no Japão, descobriram que quando um processo normal de limpeza celular é interrompido, os ratos começam a se comportar da mesma forma aos sintomas humanos de transtorno do espectro autista (ASD) e esquizofrenia.

Eles descobriram que a perda de autofagia normal, o processo usado para reciclar componentes celulares danificados, tais como proteínas, influencia como as células cerebrais reagem a sinais inibitórios entre si e contribui para mudanças comportamentais . Essa intrincada via de sinalização poderia ser um novo alvo terapêutico para transtornos do neurodesenvolvimento e neuropsiquiátricos.

Como as ruas da cidade sem coleta de lixo, as células podem se afogar se a autofagia não funcionar corretamente. O processo de autofagia é controlado por uma via de sinalização biológica chamada mTOR. A ativação mais alta do que o normal da mTOR está associada a vários distúrbios neurológicos, e mutações foram encontradas em alguns componentes em pacientes com TEA.

Portanto, os pesquisadores da CBS suspeitavam que a limpeza anormal da proteína afeta o funcionamento dos neurônios e pode levar a manifestações posteriores de sintomas psiquiátricos. O estudo, publicado nesta quarta-feira no periódico de acesso aberto Science Advances, confirma que os déficits no comportamento social em roedores podem resultar de um colapso na autofagia e no acúmulo de proteínas indesejadas.

Para começar a autofagia, as células devem conter uma proteína codificada pelo gene Atg7 . Os pesquisadores criaram camundongos knockout removendo seletivamente este gene de duas populações de células, interneurônios excitatórios e inibitórios, que são conhecidos por serem responsáveis ​​pelo mau funcionamento de muitos distúrbios do desenvolvimento neuropsiquiátrico e neurológico. Roedores em ambos os grupos apresentaram anormalidades comportamentais sobrepostas, como aumento da ansiedade e redução da interação social e do ninho. "A perda de autofagia em diferentes tipos de neurônios teve os mesmos efeitos comportamentais, o que indicou que um mecanismo comum estava em operação", diz o autor principal, Motomasa Tanaka, líder da equipe RIKEN CBS.

INCOMMUNICAÇÃO NEURONS

Escolhendo através do 'lixo' celular que se acumulou nas células afetadas, os autores identificaram agregados de proteínas formadas por GABARAP, um grupo de proteínas que ajudam a transportar os receptores do principal neurotransmissor inibitório GABA para a superfície celular. . Não somente essas proteínas se acumularam, mas foram despejadas em agregados p62 +, que se formaram quando a autofagia foi rompida nas células.

"Pense na autofagia como o depósito de reciclagem e na p 62 como nos caminhões de lixo que passam pela cela para coletar o lixo rotulado para reciclagem", explica o primeiro autor Kelvin Hui. "Quando a lixeira sofre um desligamento ou uma capacidade reduzida, a p62 não tem onde transportar esse lixo e começa a se acumular na célula, levando a problemas significativos", acrescenta.

O principal problema neste caso é que os neurônios não podem se comunicar normalmente: com o GABARAP preso, os receptores de GABA não foram transportados para a superfície da célula e os neurônios se tornaram hiperativos. A equipe de pesquisa também observou amostras de cérebro humano post-mortem de um subgrupo de pacientes com ASD e observou a mesma agregação de proteínas e aumento p62. Essa descoberta, juntamente com pesquisas anteriores sobre deleções genéticas em pacientes com TEA e deficiência intelectual, também implica a autofagia interrompida e a agregação de proteínas na patogênese dessas condições.

"Esta é a primeira demonstração de uma ligação entre mTOR autofagia e sinalização GABA", diz Hui, "e alterações nestes processos em câncer e diabetes também são observados, por isso é de grande importância clínica para examinar se o mecanismo molecular que descobrimos aqui também está envolvido nessas doenças. "

Dado o papel da agregação protéica nas anormalidades neuronais e comportamentais, a equipe de pesquisa considera que pequenas moléculas que podem alterar a agregação de proteínas prejudiciais são possíveis novos fatores terapêuticos para transtornos neurodesenvolvimentais e neuropsiquiátricos . ]

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