Em um estudo multidisciplinar envolvendo genética molecular, células-tronco e ciência do comportamento humano, pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego e do Instituto Salk de Estudos Biológicos, ambos nos EUA, criaram um modelo de neurodesenvolvimento de um raro distúrbio genético que poderá fornecer novas informações sobre a biologia por trás do cérebro social humano. A descoberta foi publicada na revista Nature.
A síndrome investigada é a de Williams (SW), uma condição genética raríssima causada pela deleção (perda) de uma cópia dos 25 genes contíguos localizados no cromossomo 7. Os pacientes geralmente têm a aparência facial muito característica, com o nariz pequeno e empinado, rosto largo, lábios grossos e queixo reduzido. Também podem apresentar problemas odontológicos e ortopédicos.
Do ponto de vista neurológico, sofrem atrasos de desenvolvimento, com severos deficits espaciais. Contudo, saem-se muito bem nas habilidades verbais. “Pessoas com essa deleção genética tendem a ser extremamente amistosas, confiando excessivamente nos estranhos, embora um tanto ansiosas”, diz Ursula Bellyg, diretora do Laboratório de Neurociências Cognitivas de Salk e coautora do trabalho. Até agora, porém, não estava claro como a genética poderia estar associada aos aspectos comportamentais da SW.
Reprogramação celular
Alysson Muotri, PhD, professor de pediatria e medicina molecular na Universidade da Califórnia em San Diego e também coautor do trabalho, ficou intrigado com o fato de a síndrome ser tão diferente de seu foco de estudo, o autismo, caracterizado por baixa sociabilidade e habilidades de linguagem. Nos últimos anos, o pesquisador criou modelos celulares in vitro de autismo, usando células-tronco pluripotentes induzidas, que foram reprogramadas, derivadas de dentes de leite de crianças com essa condição.
Agora, ele utilizou o mesmo método, extraindo células da polpa de dentes doados por crianças com SW. As células foram reprogramadas para se tornarem estruturas progenitoras neurais, capazes de formar conexões neuronais funcionais que se assemelham ao desenvolvimento do córtex do cérebro humano. Tudo isso, em um disco de Petri. “Descobrimos que as células neurais progenitoras dos pacientes de SW não conseguem proliferar devido a níveis altos de morte celular”, diz Muotri. “Como consequência da baixa replicação dessas estruturas, o cérebro tem uma superfície reduzida na área no córtex”, conta.
De acordo com Muotri, em um nível funcional, essas células acabam fazendo mais conexões do que o esperado com outros neurônios. “Isso pode estar por trás do aspecto supersocial da síndrome e desse cérebro humano gregário, o que nos dá insights sobre o autismo e outros distúrbios que afetam o cérebro social”, observa.
A síndrome investigada é a de Williams (SW), uma condição genética raríssima causada pela deleção (perda) de uma cópia dos 25 genes contíguos localizados no cromossomo 7. Os pacientes geralmente têm a aparência facial muito característica, com o nariz pequeno e empinado, rosto largo, lábios grossos e queixo reduzido. Também podem apresentar problemas odontológicos e ortopédicos.
Do ponto de vista neurológico, sofrem atrasos de desenvolvimento, com severos deficits espaciais. Contudo, saem-se muito bem nas habilidades verbais. “Pessoas com essa deleção genética tendem a ser extremamente amistosas, confiando excessivamente nos estranhos, embora um tanto ansiosas”, diz Ursula Bellyg, diretora do Laboratório de Neurociências Cognitivas de Salk e coautora do trabalho. Até agora, porém, não estava claro como a genética poderia estar associada aos aspectos comportamentais da SW.
Reprogramação celular
Alysson Muotri, PhD, professor de pediatria e medicina molecular na Universidade da Califórnia em San Diego e também coautor do trabalho, ficou intrigado com o fato de a síndrome ser tão diferente de seu foco de estudo, o autismo, caracterizado por baixa sociabilidade e habilidades de linguagem. Nos últimos anos, o pesquisador criou modelos celulares in vitro de autismo, usando células-tronco pluripotentes induzidas, que foram reprogramadas, derivadas de dentes de leite de crianças com essa condição.
Agora, ele utilizou o mesmo método, extraindo células da polpa de dentes doados por crianças com SW. As células foram reprogramadas para se tornarem estruturas progenitoras neurais, capazes de formar conexões neuronais funcionais que se assemelham ao desenvolvimento do córtex do cérebro humano. Tudo isso, em um disco de Petri. “Descobrimos que as células neurais progenitoras dos pacientes de SW não conseguem proliferar devido a níveis altos de morte celular”, diz Muotri. “Como consequência da baixa replicação dessas estruturas, o cérebro tem uma superfície reduzida na área no córtex”, conta.
De acordo com Muotri, em um nível funcional, essas células acabam fazendo mais conexões do que o esperado com outros neurônios. “Isso pode estar por trás do aspecto supersocial da síndrome e desse cérebro humano gregário, o que nos dá insights sobre o autismo e outros distúrbios que afetam o cérebro social”, observa.