Desvendando a ligação entre inflamação e transtornos neuropsiquiátricos
Novas pesquisas realizadas por uma equipe da Escola de Medicina da Universidade de Maryland (UMSOM) revelaram pela primeira vez o impacto da inflamação na infância precoce no desenvolvimento cerebral e como isso pode aumentar o risco de distúrbios do espectro do autismo (TEA) e esquizofrenia. O estudo destaca que a inflamação pode desencadear modificações epigenéticas em regiões do cérebro relacionadas a funções cognitivas avançadas, potencialmente contribuindo para uma série de distúrbios neuropsiquiátricos.
O sistema imunológico é um mecanismo de defesa vital que protege o corpo contra diversos invasores microbianos, com a inflamação atuando como a resposta inicial quando o corpo sofre lesões ou infecções.
Em determinados casos, a resposta inflamatória do corpo pode causar danos não intencionais ao buscar patógenos. Em casos de doenças autoimunes crônicas, ela pode até mesmo atacar erroneamente células saudáveis, resultando em doenças prolongadas. Notavelmente, sabe-se que a inflamação materna durante a gravidez está associada a efeitos adversos no neurodesenvolvimento fetal. Estudos observacionais estabeleceram conexões entre infecções virais e bacterianas durante a gravidez e um aumento nos riscos de autismo e esquizofrenia em crianças.
No entanto, permaneceu incerto se essas respostas inflamatórias continuam a perturbar o neurodesenvolvimento nos primeiros anos de vida da criança, e os mecanismos precisos pelos quais a inflamação afeta o desenvolvimento cerebral ainda não foram completamente elucidados.
Em um estudo inovador liderado por Seth Ament, do Instituto de Ciências do Genoma da UMSOM, e Margaret McCarthy, diretora do Instituto de Descoberta de Neurociência, os pesquisadores demonstraram diretamente como a inflamação pode impactar o neurodesenvolvimento.
A pesquisa envolveu a análise de tecido cerebral pós-morte de 17 crianças falecidas, com metade do grupo falecendo durante episódios de inflamação aguda, enquanto a outra metade sucumbiu a acidentes. O estudo concentrou-se principalmente em modificações epigenéticas em uma região do cérebro conhecida como cerebelo.
Ament explicou a razão para estudar o cerebelo, afirmando que é uma das primeiras regiões cerebrais a iniciar o desenvolvimento e uma das últimas a atingir a maturidade, embora tenha sido relativamente pouco explorada. Usando a tecnologia relativamente recente de sequenciamento de RNA de núcleo único, os pesquisadores examinaram as mudanças celulares nos cérebros.
Os resultados revelaram que dois tipos específicos de neurônios cerebelares, os neurônios Golgi e Purkinje, exibiram uma sensibilidade aumentada à inflamação. Embora esses tipos de neurônios sejam relativamente raros, eles desempenham papéis cruciais na cognição e no comportamento.
Durante o desenvolvimento, os neurônios Purkinje estabelecem sinapses conectando o cerebelo a outras regiões cerebrais associadas à cognição e ao controle emocional, enquanto os neurônios Golgi facilitam a comunicação entre as células dentro do cerebelo. Interrupções nesses processos de desenvolvimento podem potencialmente explicar como a inflamação contribui para condições como os distúrbios do espectro do autismo e a esquizofrenia.
Nas células expostas à inflamação, os pesquisadores observaram mudanças epigenéticas consistentes com a regulação negativa de programas de expressão gênica do desenvolvimento, sugerindo que a inflamação pode estar inibindo a maturação celular nessas regiões cerebrais críticas.
Maureen Cowan, pesquisadora em neuroinflamação da Universidade da Virgínia que não participou do estudo, expressou seu interesse pela pesquisa. Ela observou que as amostras de tecido coletadas do grupo com inflamação incluíram várias condições, desde meningite até asma. No entanto, parece haver um impacto celular consistente, indicando que diferentes fontes de inflamação podem desencadear efeitos semelhantes no cérebro.
Cowan enfatizou a importância da observação do estudo de que as mudanças epigenéticas vistas nos neurônios durante a inflamação se assemelham aos fatores de risco genético para condições como autismo, esquizofrenia e transtorno bipolar. Esses resultados sugerem sinais moleculares compartilhados em diferentes tipos de inflamação que podem contribuir para disfunções neuronais subjacentes no cérebro em desenvolvimento.
O estudo se concentrou na inflamação aguda, deixando incerteza sobre se essas descobertas se aplicam à inflamação crônica mais branda. Ament mencionou que estudos anteriores com animais sugerem que a inflamação em níveis baixos pode levar a disfunções neurológicas, mas é provável que outros fatores também contribuam para o desenvolvimento de condições como o autismo.
Ament explicou que a Dra. McCarthy já havia demonstrado anteriormente que a inflamação sobrevivível durante um período crítico pós-natal semelhante em ratos resultou em alterações no desenvolvimento dos neurônios Purkinje e déficits de comportamento social na vida adulta. Nos seres humanos, os efeitos da inflamação em transtornos do neurodesenvolvimento provavelmente variam dependendo das interações com o risco genético e experiências adicionais.
Em relação ao momento em que uma criança pode ser mais vulnerável aos efeitos da inflamação no desenvolvimento do cerebelo, Ament indicou que a maior vulnerabilidade parece ocorrer por volta dos 12 meses de idade, quando muitas dessas mudanças neuronais começam. Os padrões de expressão gênica sugerem que muitos desses processos de desenvolvimento concluem por volta dos cinco anos de idade, embora mais pesquisas com amostras de bebês e crianças mais velhas sejam necessárias para entender completamente essas cronologias.
Os pesquisadores enfatizam que a inflamação provavelmente é apenas um dos vários fatores contribuintes para o desenvolvimento de distúrbios como o TEA e a esquizofrenia. Fatores genéticos e ambientais também desempenham papéis significativos em doenças neuropsiquiátricas. Portanto, uma única infecção viral em uma criança pequena não será a única causa do autismo.
No entanto, essas descobertas oferecem algumas das primeiras evidências em seres humanos de como a inflamação pode contribuir para o desenvolvimento cerebral prejudicado. De acordo com Cowan, o estudo reforça ainda mais o papel mais amplo que a inflamação pode desempenhar em doenças neurológicas, destacando o delicado equilíbrio que o sistema imunológico deve manter entre defender adequadamente o cérebro contra ameaças reais e causar potencialmente a neurodegeneração. [New Atlas]
