Pesquisas recentes destacaram o papel significativo da dopamina no desenvolvimento neural e sua ligação com o transtorno do espectro do autismo (TEA). Os principais investigadores da Universidade de Nantong descobriram correlações entre a interrupção da sinalização dopaminérgica e as anormalidades do desenvolvimento neural em modelos humanos e de peixe-zebra. Estas descobertas abrem novos caminhos para a compreensão da etiologia do autismo e o desenvolvimento de intervenções terapêuticas direcionadas.
Um novo estudo relata que um novo alvo terapêutico poderia transformar a forma como tratamos o transtorno do espectro do autismo.
Pesquisas recentes indicam que a dopamina é crítica no desenvolvimento neural. Um novo estudo mostrou uma conexão entre a sinalização prejudicada da dopamina durante o desenvolvimento e transtorno do espectro do autismo (TEA). Estes resultados enfatizam a necessidade de explorar vias de sinalização do desenvolvimento para compreender as origens do TEA, potencialmente levando a tratamentos direcionados. O estudo foi publicado em O Jornal Americano de Patologia.
Os investigadores principais Lingyan Xing, PhD, e Gang Chen, PhD, Laboratório Principal de Neurorregeneração de Jiangsu e Ministério da Educação, Centro de Coinovação de Neurorregeneração, Laboratório Principal NMPA para Pesquisa e Avaliação de Produtos de Tecnologia de Engenharia de Tecidos, Universidade de Nantong, explicam, “Embora a dopamina seja comumente reconhecida como um neurotransmissor, o seu significado nos aspectos do desenvolvimento do autismo é amplamente inexplorado. Estudos recentes destacaram os papéis cruciais da dopamina e da serotonina no desenvolvimento e sua importância na construção de circuitos neurais. Além disso, estudos indicaram que o uso de medicamentos relacionados à dopamina durante a gravidez está associado a um risco aumentado de autismo em crianças. Armados com estas pistas tentadoras, embarcámos numa missão para colmatar a lacuna entre as funções conhecidas da dopamina e o seu potencial impacto nas perturbações do neurodesenvolvimento, particularmente no autismo. Nossa busca era descobrir um novo alvo terapêutico que pudesse revolucionar a forma como abordamos o tratamento do autismo.”
Metodologia e Resultados da Pesquisa
Os investigadores estudaram o papel da sinalização dopaminérgica perturbada na etiologia do TEA através da integração do cérebro humano ARN análise de sequenciamento do transcriptoma e um modelo de peixe-zebra, reconhecido por seu alto grau de conservação com humanos.
Para analisar sistematicamente os déficits de desenvolvimento no TEA, dois grandes conjuntos de dados disponíveis publicamente foram recuperados do banco de dados Gene Expression Omnibus do Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia (NCBI) e dados de sequenciamento de RNA do Arkinglab. A análise do transcriptoma de cérebros humanos revelou correlações significativas entre mudanças nas vias de sinalização dopaminérgica e sinalização do desenvolvimento neural em pacientes com autismo. Isto sugere uma ligação potencial entre a interrupção da sinalização de dopamina no desenvolvimento e a patologia do autismo.
Este diagrama mostra que a dopamina regula a especificação dos neurônios, sugerindo seu papel na modulação dos circuitos neurais durante o desenvolvimento, contribuindo potencialmente para o fenótipo relacionado ao transtorno do espectro do autismo. Crédito: The American Journal of Pathology
Para explorar esta ligação, outros investigadores usaram o modelo do peixe-zebra para estudar os efeitos da sinalização dopaminérgica perturbada no desenvolvimento do circuito neural. Eles descobriram que perturbações na sinalização dopaminérgica do desenvolvimento levaram a anormalidades no circuito neural e fenótipos comportamentais que lembram o autismo em larvas de peixe-zebra. O estudo também descobriu um mecanismo potencial pelo qual a dopamina afeta a especificação neuronal através da modulação de integrinas.
Chen comenta: “Ficamos surpresos com a extensão do impacto que a sinalização dopaminérgica tem na especificação neuronal no peixe-zebra, potencialmente estabelecendo as bases para a interrupção do circuito no fenótipo relacionado ao autismo. Além disso, o envolvimento inesperado das integrinas como alvos a jusante da sinalização dopaminérgica fornece novos insights sobre os mecanismos subjacentes aos distúrbios do desenvolvimento neurológico”.
Xing conclui: “Esta pesquisa lança luz sobre o papel da dopamina na formação do circuito neural durante o desenvolvimento inicial, especificamente no contexto do autismo. A compreensão desses mecanismos pode levar a novas intervenções terapêuticas direcionadas às vias de sinalização dopaminérgica para melhorar os resultados em indivíduos com autismo e outros transtornos do neurodesenvolvimento”.
O TEA é um distúrbio do desenvolvimento que geralmente se manifesta na primeira infância. Embora os resultados clínicos variem muito de caso para caso, o autismo é caracterizado tanto por um interesse restrito na interação social quanto por comportamento repetitivo. Isto coincide com interrupções na conectividade cerebral mostradas por imagens de tensão de difusão. Estudos demonstraram que vários processos de neurodesenvolvimento podem ser afetados no TEA, incluindo neurogênese, migração neural, descoberta de caminhos de axônios e formação sináptica, os quais podem levar à interrupção do circuito neural.
Referência: “A sinalização dopaminérgica de desenvolvimento modula a formação do circuito neural e contribui para os fenótipos relacionados ao transtorno do espectro do autismo” por Xiaojuan Lu, Yixing Song, Jiaqi Wang, Yunyun Cai, Siwan Peng, Jiaqi Lin, Biqin Lai, Junjie Sun, Tianqing Liu, Gang Chen e Lingyan Xing, 16 de março de 2024, O Jornal Americano de Patologia.
DOI: 10.1016/j.ajpath.2024.02.014
