“Mapa” do autismo pode levar ao desenvolvimento de terapias direcionadas

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Os cientistas estão cada vez mais perto de compreender exatamente como o autismo se desenvolve no cérebro – e o que pode funcionar para tratá-lo.Utilizando inteligência artificial e dados de minúsculos cérebros cultivados em laboratório, pesquisadores mapearam as maneiras pelas quais certas mutações genéticas associadas ao autismo podem remodelar o cérebro e levar ao transtorno. O mapa molecular, publicado na quinta-feira na revista Science , pode ajudar a desenvolver terapias mais direcionadas para o autismo.“É preciso esse conhecimento para, em última análise, desenvolver medicamentos, e nós criamos um mapa que fornece essencialmente as bases moleculares do autismo e nos aponta em diversas direções para a descoberta de novos fármacos”, disse o autor do estudo, Dr. Nevan Krogan, professor da Universidade da Califórnia, em São Francisco, e pesquisador sênior do Instituto Gladstone, uma organização sem fins lucrativos. Leia Mais Estudo identifica proteína que acelera desenvolvimento do Alzheimer Como é feito o diagnóstico do autismo? Especialistas e Dr. Kalil explicam Dr. Kalil: diagnóstico de autismo em adultos traz alívio e explicações “A esperança é que, em algum momento, possamos olhar para trás e dizer: ‘Ah, este mapa levou a X, Y e Z, e, portanto, agora temos o primeiro tratamento para o autismo’. Essa é a visão, e acredito que ela se concretizará em algum momento no futuro”, disse Krogan.Durante décadas, o desenvolvimento de tratamentos eficazes para o autismo tem sido um enigma científico.Como existem mais de 250 genes associados ao transtorno do espectro autista, encontrar um tratamento que ataque as raízes genéticas do transtorno é equivalente a procurar uma única chave para centenas de fechaduras diferentes.Mas agora, o novo estudo revela como muitas dessas diversas mutações genéticas se conectam fisicamente e reorganizam as interações proteicas no cérebro em desenvolvimento, impulsionando o surgimento do autismo. As proteínas são moléculas que constroem e ajudam a manter o cérebro. Assim, em vez de precisar de centenas de medicamentos diferentes para atingir os próprios genes, os cientistas agora têm um modelo para atingir as interações proteicas.“Quando você tem os genes e as mutações, isso é apenas uma lista. É uma lista de peças”, disse Krogan, que também atua como diretor do Instituto de Biociências Quantitativas da UCSF.“O que você precisa fazer é ter um diagrama de circuitos com a lista de componentes, e é aí que você precisa ir para as proteínas e entender como elas se comunicam entre si, e entender o que acontece quando você introduz uma mutação em uma proteína, afetando as interações proteína-proteína”, disse ele. “Então, entender isso vai te levar a caminhos terapêuticos que você jamais poderia imaginar se estivesse simplesmente olhando para os genes e a mutação.”Krogan afirmou que ele e seus colegas já têm três programas em andamento para desenvolver novas terapias em potencial, utilizando as informações obtidas no novo estudo.Autismo em adultos: diagnóstico traz alívio e explicações; entenda | CNN Sinais VitaisConstruindo um mapa do autismoPara construir o mapa do autismo, pesquisadores da Universidade da Califórnia, em São Francisco, mapearam sistematicamente como as mutações genéticas ligadas ao autismo podem influenciar as interações entre proteínas no cérebro. Eles encontraram mais de 1.800 interações proteína-proteína relacionadas ao autismo, das quais 87% nunca haviam sido observadas antes.Os pesquisadores criaram o mapa na presença das mutações genéticas para entender como as proteínas foram “reconfiguradas” e, em seguida, usaram um sistema de inteligência artificial chamado AlphaFold para priorizar as principais mutações, que foram então estudadas em organoides cerebrais cultivados em laboratório.“A IA está nos permitindo estudar proteínas que jamais poderíamos ter imaginado há apenas alguns anos, e está lançando uma luz sem precedentes sobre o autismo e a biologia subjacente a ele”, disse Krogan.O mapa é “o maior já feito sobre autismo”, disse ele. “É o maior mapa desse tipo para qualquer transtorno neuropsiquiátrico, mas também é o maior mapa de mutações já gerado para qualquer área de doença.”O novo estudo “é realmente empolgante, pois representa a visão mais sistemática em nível proteico do risco de autismo que tivemos até hoje”, escreveu Fikri Birey, professor assistente do Departamento de Genética Humana da Escola de Medicina da Universidade Emory, que não participou do estudo, em um e-mail.“No futuro, poderá ser possível identificar medicamentos que estabilizem complexos proteicos desorganizados ou bloqueiem interações patológicas, em vez de tentar corrigir cada mutação individual causadora do autismo”, escreveu Birey, acrescentando que as novas descobertas do estudo podem ajudar a orientar a pesquisa de modelagem da doença realizada em seu próprio laboratório.Momento decisivo para o autismoEmbora o novo estudo ofereça um mapa das vias moleculares pelas quais o autismo pode se desenvolver, ele pode não ser definitivo para todas as pessoas com autismo ou para todos os tipos do transtorno – já que o estudo permanece mais diretamente relevante para pessoas com autismo profundo, que representam cerca de 30% das pessoas com transtorno do espectro autista .“Então, esses são os casos que, por exemplo, precisam de cuidados 24 horas por dia”, disse Krogan.No entanto, ele acrescentou que as descobertas do estudo sobre interações proteína-proteína ainda podem ajudar a esclarecer outras condições neuropsiquiátricas, incluindo esquizofrenia, transtorno obsessivo-compulsivo e transtornos de tiques, bem como outras doenças, incluindo o câncer.Especialistas e defensores do autismo elogiaram o novo estudo, pois ele pode abrir caminho para mais pesquisas sobre possíveis tratamentos.“O estudo de hoje mostra onde diferentes genes do autismo convergem em vias biológicas compartilhadas, e essas vias compartilhadas podem, em última análise, nos fornecer alvos terapêuticos relevantes para grupos muito maiores de pessoas autistas, incluindo pessoas sem uma causa genética identificada. Isso representa um marco importantíssimo para a ciência do autismo”, escreveu Alison Singer, presidente da organização sem fins lucrativos Autism Science Foundation, que não participou do novo estudo, em um e-mail.“Para famílias de pessoas com autismo profundo como a minha, este é o tipo de avanço científico que estávamos esperando e pelo qual rezávamos. Muitas pessoas com autismo profundo têm variantes genéticas raras e a promessa da medicina de precisão sempre foi que a compreensão dessas variantes nos permitiria, eventualmente, ir além do tratamento de sintomas e comportamentos e começar a abordar a biologia subjacente”, escreveu Singer.“Ainda há muito trabalho pela frente e essas descobertas de hoje precisam ser traduzidas em candidatos a medicamentos e, em seguida, testadas quanto à segurança e eficácia, mas o caminho da descoberta genética ao tratamento acaba de se tornar muito mais claro.”Embora a nova pesquisa seja “empolgante”, o diretor científico da organização sem fins lucrativos Autism Speak, Dr. Andy Shih, alertou que traduzir as descobertas do estudo em potenciais terapias levará um tempo considerável.“Traduzir esse tipo de descoberta em terapias é um processo longo”, escreveu Shih em um e-mail. “Este estudo fornece informações valiosas sobre possíveis alvos, mas muito mais pesquisa é necessária antes que essas descobertas possam levar a aplicações clínicas.”O autismo tornou-se um foco importante do Departamento de Saúde e Serviços Humanos do segundo governo Trump, sob o qual o Comitê Interagências de Coordenação do Autismo (IACC) ajuda a desenvolver e atualizar o plano estratégico nacional para pesquisa sobre autismo. Uma nova versão preliminar do plano será votada pelo comitê na quinta-feira.Singer afirmou não estar convencida de que o novo projeto de lei trará mais pesquisas sobre os alvos biológicos do autismo, como as encontradas no novo estudo. Em vez disso, ela disse ter algumas preocupações de que o governo Trump possa desviar a atenção da ciência atual e, em vez disso, concentrar-se em uma ligação não comprovada entre vacinas e autismo.O plano federal para pesquisa sobre autismo “desvaloriza a genética, o neurodesenvolvimento e a biologia cerebral em favor de um modelo amplo de lesão que não é consistente com a direção da ciência contemporânea sobre autismo”, escreveu Singer. “Redirecionar os limitados investimentos federais em pesquisa, afastando-os das evidências biológicas mais robustas, irá retardar o progresso científico justamente quando esses tipos de oportunidades sem precedentes para o desenvolvimento de terapias estão surgindo.”Mas Shih, da Autism Speaks, disse que espera que o novo plano estratégico do IACC inclua mais pesquisas sobre as alterações genéticas ligadas ao autismo.“Há um interesse significativo em compreender as trajetórias de desenvolvimento no novo plano estratégico do IACC”, escreveu ele. “E eu espero que o investimento contínuo em abordagens em larga escala, baseadas em dados, leve a mais estudos que examinem como os fatores genéticos contribuem para o autismo e afetam o desenvolvimento.”