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Na síndrome do X frágil (SXF), a causa mais comum de autismo, os sinais sensoriais do mundo exterior são integrados de maneira diferente, fazendo com que sejam sub-representados pelos neurônios piramidais corticais no cérebro. Essa é a conclusão de um novo estudo de uma equipe liderada pelo professor de neurociências da Université de Montréal, Roberto Araya, biofísico e pesquisador do Centro de Pesquisa CHU Sainte-Justine, afiliado à UdeM.
O fenômeno que a equipe observou pode fornecer pistas importantes para a causa subjacente dos sintomas do FXS e não apenas fornecer informações sobre o mecanismo no nível celular, mas também abrir a porta para novos alvos para estratégias terapêuticas.
O estudo foi publicado em 3 de janeiro na Anais da Academia Nacional de Ciências.
O autismo é caracterizado por uma ampla gama de sintomas que podem resultar de diferenças no desenvolvimento do cérebro. Com ferramentas avançadas de imagem e manipulação genética de neurônios, a equipe de pesquisadores do CHU Sainte-Justine foi capaz de observar o funcionamento de neurônios individuais – especificamente, neurônios piramidais da camada cortical 5 – um dos principais neurônios de saída de informação do córtex, a fina camada de tecido encontrada na superfície do cérebro.
Os pesquisadores descobriram uma diferença em como os sinais sensoriais são processados nesses neurônios.
“Trabalhos anteriores sugeriram que FXS e distúrbios do espectro do autismo são caracterizados por um córtex hiperexcitável, que é considerado o principal contribuinte para a hipersensibilidade a estímulos sensoriais observada em indivíduos autistas”, disse Araya.
“Para nossa surpresa, nossos resultados experimentais desafiam essa visão generalizada de que existe uma hipersensibilidade global no neocórtex associada ao FXS”, acrescentou sua colega da UdeM Diana E. Michell, primeira coautora do estudo. “Eles mostram que a integração de sinais sensoriais em neurônios corticais é sub-representada em um modelo murino de FXS.”
Uma proteína chamada FMRP que está ausente no cérebro de pessoas com FXS modula a atividade de um tipo de canal de potássio no cérebro. Segundo o trabalho do grupo de pesquisa, é a ausência dessa proteína que altera a forma como as entradas sensoriais são combinadas, fazendo com que sejam sub-representadas pelos sinais que saem dos neurônios piramidais corticais do cérebro.
Soledad Miranda-Rottmann, também primeira coautora do estudo, tentou corrigir a situação com técnicas de biologia molecular e genética.
“Mesmo na ausência da proteína FMRP, que tem várias funções no cérebro, conseguimos demonstrar como a representação de sinais sensoriais pode ser restaurada em neurônios corticais reduzindo a expressão de uma única molécula”, disse ela.
“Esta descoberta abre a porta para novas estratégias para oferecer suporte àqueles com FXS e possivelmente outros transtornos do espectro do autismo para perceber corretamente os sinais sensoriais do mundo exterior no nível dos neurônios piramidais no córtex”, concluiu Araya.
“Mesmo que a super-representação dos sinais internos do cérebro que causam hiperatividade não seja abordada, a representação correta dos sinais sensoriais pode ser suficiente para permitir um melhor processamento de sinais do mundo exterior e uma aprendizagem mais adequada à tomada de decisões e ao engajamento na ação. .”
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