Rachel Botelho
Tempo de Leitura: 3 minutos
Cientistas estão cada vez mais próximos de compreender como determinadas mutações genéticas podem estar relacionadas a formas de autismo com maiores necessidades de apoio. O chamado autismo profundo é um termo administrativo utilizado nos Estados Unidos para descrever pessoas autistas com maiores necessidades de apoio, pouca ou nenhuma comunicação verbal e necessidade de cuidados em tempo integral (veja o artigo “Comitê dos EUA recomenda termo ‘autismo profundo’ e reacende debate no TEA”). Ainda há, porém, muitas lacunas em uma área pouco compreendida entre os genes e os mecanismos biológicos envolvidos: o modo como proteínas importantes se encontram e interagem.
Uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia em São Francisco (UCSF), nos EUA, mapeou mais de 1.800 interações entre proteínas produzidas a partir de determinados genes associados ao risco de autismo. O mapeamento foi publicado na revista Science e poderá indicar novos alvos para o desenvolvimento de terapias. Para famílias de pessoas com autismo profundo, o estudo abre a perspectiva de que, no futuro, possam existir intervenções mais direcionadas a mecanismos biológicos específicos.
Sabe-se que, nos últimos anos, pesquisadores conseguiram identificar centenas de genes e mutações associados ao autismo. Entretanto, descobrir um gene relacionado ao autismo não significa automaticamente saber como atuar sobre aquela alteração genética.
Além dos genes
Segundo os pesquisadores Matthew State e Nevan Krogan, da UCSF, faltava compreender o que acontece para além dos genes. Somente quando uniram suas áreas de especialização na pesquisa foi possível realizar esse mapeamento.
Enquanto Matthew State estudava os genes e as mutações associadas ao autismo, Nevan Krogan desenvolvia tecnologias para investigar as proteínas e suas interações. A união dessas duas áreas permitiu aos pesquisadores avançar da identificação das alterações genéticas para a investigação dos mecanismos moleculares envolvidos.
Os pesquisadores analisaram aproximadamente 100 proteínas produzidas a partir de genes de alto risco para o autismo. Depois, utilizaram técnicas laboratoriais para identificar quais outras proteínas interagiam com elas. Em seguida, utilizaram o sistema de inteligência artificial AlphaFold, desenvolvido pelo Google DeepMind, para ajudar a prever quais proteínas interagiam diretamente.
Parte das análises foi validada em organoides cerebrais humanos produzidos em laboratório, que reproduzem algumas características do cérebro humano em desenvolvimento.
Convergência
Durante os experimentos, os pesquisadores observaram que determinadas mutações enfraqueceram a interação entre proteínas envolvidas no controle da atividade dos genes. Com isso, identificaram que diferentes genes podem convergir para o mesmo processo biológico. Esse talvez seja um dos aspectos mais importantes do estudo, porque ajuda a explicar como alterações genéticas diferentes podem produzir efeitos relacionados a mecanismos comuns.
Embora existam centenas de genes associados ao risco de autismo, atuando de maneiras diferentes, os pesquisadores identificaram mais de 1.800 interações entre proteínas e observaram que muitas delas convergem para um conjunto menor de processos biológicos. Esses processos estão especialmente relacionados ao desenvolvimento inicial do cérebro: formação e funcionamento das sinapses; desenvolvimento dos diferentes tipos de neurônios; momento em que determinados neurônios se desenvolvem; e regulação da atividade dos genes durante o desenvolvimento cerebral.
Essa convergência pode ser importante para o desenvolvimento de futuras terapias. Em vez de precisarem desenvolver uma intervenção diferente para cada gene relacionado ao autismo, pesquisadores poderão, no futuro, tentar atuar sobre processos biológicos compartilhados por vários genes.
Caminho longo
Há, entretanto, um longo caminho entre identificar uma alteração molecular e desenvolver um medicamento seguro e eficaz para seres humanos. Mesmo assim, o estudo oferece novos caminhos para a investigação de possíveis alvos terapêuticos.
Para famílias de pessoas com autismo profundo, esses avanços representam a perspectiva de que um conhecimento mais detalhado dos mecanismos biológicos envolvidos possa contribuir para o desenvolvimento de intervenções mais específicas e direcionadas.
