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Segredos da esquizofrenia encontrados escondidos nas dobras do DNA

A esquizofrenia é uma doença notoriamente difícil de entender e tratar. Novas pesquisas usando o mapeamento cromossômico 3-D ajudam os cientistas a obter uma nova visão sobre os mecanismos genéticos por trás dessa doença disruptiva.


Uma nova técnica dá uma visão sobre os mecanismos genéticos da esquizofrenia.

A esquizofrenia é uma condição incapacitante caracterizada por delírios, alucinações e outras dificuldades cognitivas significativas.

Afetando quase 1% da população, estima-se que mais de 50 milhões de pessoas tenham esquizofrenia em todo o mundo.

Estudar e compreender a condição provou ser problemático; embora alguns dos sintomas possam ser controlados, não há cura e a forma como a doença funciona em nível celular não é compreendida.

Embora a esquizofrenia tenha muitos segredos, um aspecto é bem conhecido - há um forte componente genético.

Frequentemente ocorre em famílias e, para indivíduos com parentes de primeiro grau com esquizofrenia, o risco aumenta de 1% a 10%.

Em 2014, um amplo estudo de associação genômica em larga escala de pessoas com esquizofrenia ligou o distúrbio a pequenas alterações de DNA em mais de 100 locais no genoma.

Surpreendentemente, a maioria das porções alteradas foi encontrada fora dos genes reais. Esses pesquisadores perplexos; entender quais papéis esses trechos de código desempenham na esquizofrenia tem sido um desafio.

Algumas das localizações não genéticas identificadas nos estudos foram encontradas nas chamadas regiões reguladoras. Essas seções de código reprimem ou aprimoram a atividade de certos genes que estão próximos a eles dentro do genoma.

No entanto, muitas dessas regiões reguladoras não tinham alvos genéticos óbvios perto de sua localização.

Os segredos da esquizofrenia estão nas dobras

Cada célula tem aproximadamente 2 metros de DNA condensado em um núcleo de apenas 6 micrômetros de diâmetro. Essa proeza equivale a empilhar 40 quilômetros de fio fino em uma bola de tênis. Quando o DNA é precisamente acondicionado em um cromossomo dessa forma, ele é completamente torcido e enrolado. Os pesquisadores se perguntaram se, durante essas contorções, as seções ligadas à esquizofrenia poderiam entrar em contato próximo com genes distantes.

Pesquisadores da Escola de Medicina David Geffen da Universidade da Califórnia em Los Angeles começaram a entender se esse era o caso. O investigador principal Dr. Daniel Geschwind e sua equipe usaram uma versão de alta resolução de última geração de uma tecnologia conhecida como captura de conformação de cromossomos.

A captura da conformação dos cromossomos marca quimicamente e, em seguida, mapeia os pontos em que o DNA entra em contato consigo mesmo à medida que se dobra. Cada célula do corpo humano tem maneiras sutilmente diferentes de manipular e empacotar seu DNA. Assim, a equipe decidiu concentrar sua pesquisa em células cerebrais humanas imaturas no córtex.

Eles escolheram o córtex especificamente porque se acredita que seu desenvolvimento cortical anormal esteja envolvido na esquizofrenia.

Os pesquisadores descobriram que a maioria dos 100 sítios ligados à doença que haviam sido encontrados de fato contataram genes envolvidos no desenvolvimento do cérebro. Além disso, muitos desses novos locais já eram conhecidos por estarem envolvidos na esquizofrenia ou já haviam demonstrado ter níveis aumentados de atividade em cérebros esquizofrênicos.

Alguns desses genes relacionados à esquizofrenia recentemente identificados são ativados pela acetilcolina, um neurotransmissor que se acredita estar, pelo menos parcialmente, envolvido no desenvolvimento da esquizofrenia.

"Há muitos dados clínicos e farmacológicos sugerindo que mudanças na sinalização da acetilcolina no cérebro podem piorar os sintomas da esquizofrenia, mas até agora não há evidências genéticas que possam ajudar a causar o distúrbio".

Dr. Daniel Geschwind

Além dos neurônios acetilcolinérgicos, outros genes que estão envolvidos no desenvolvimento inicial do córtex cerebral também foram implicados pela nova técnica.

Uma nova abordagem para uma variedade de doenças

No geral, o estudo, publicado esta semana em Naturezaidentificaram centenas de genes que podem ser regulados anormalmente em um cérebro esquizofrênico.

O estudo sinaliza uma nova direção para a pesquisa da esquizofrenia. Dr. Geschwind diz: "Este trabalho fornece um roteiro para entender como a variação genética comum associada a uma doença complexa afeta genes e vias específicas".

Antes que um melhor tratamento para a esquizofrenia possa ser planejado, é necessária uma compreensão mais forte de sua etiologia. Pesquisas inovadoras como essa são um importante passo em direção a melhorias nas intervenções farmacológicas.

Como o presente estudo utilizou uma abordagem original, é provável que também auxilie em outras áreas de estudo. O Dr. Geschwind diz: "Também estamos planejando aplicar essa mesma estratégia para identificar os genes-chave no desenvolvimento do autismo e de outros transtornos do neurodesenvolvimento".

Saiba como os sintomas da esquizofrenia podem ser aliviados com exercícios aeróbicos.

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