Molécula pequena impede que novos neurônios adultos se desviem e pode estar ligada à esquizofrenia

Molécula pequena impede que novos neurônios adultos se desviem e pode estar ligada à esquizofrenia

O estudo Salk mostra que o microRNA miR-19 ajuda as células cerebrais adultas em desenvolvimento a permanecerem no caminho certo

LA JOLLA - Um pequeno trecho de ácido ribonucleico chamado microRNA pode fazer a diferença entre um cérebro adulto saudável e um que é propenso a distúrbios, incluindo esquizofrenia.

Cientistas do Salk Institute descobriram que o miR-19 orienta a colocação de novos neurônios no cérebro adulto, e a molécula é interrompida em células de pacientes com esquizofrenia. As descobertas, publicadas na revista Neurônio em 6 de julho de 2016, abre caminho para uma melhor compreensão de como o cérebro adulto controla o crescimento de novos neurônios e como isso pode dar errado.

“Esta é uma das primeiras ligações entre um microRNA individual e um processo específico no cérebro ou um distúrbio cerebral”, diz o autor sênior medidor enferrujado, professor no Laboratório de Genética de Salk e titular da Vi and John Adler Chair for Research on Age-Related Neurodegenerative Disease.

Enquanto a maioria das moléculas de RNA contém as instruções para a produção de proteínas – os burros de carga físicos das células – os microRNAs não codificam proteínas. Em vez disso, eles próprios são ativos, ligando-se a outras cadeias de RNA para impedi-los de criar proteínas. Anteriormente, os cientistas mostraram que os níveis de moléculas de microRNA são alterados em distúrbios cerebrais, mas não quais microRNAs são responsáveis.

“As pessoas estudaram bastante os microRNAs no cérebro”, diz Jinju Han, pesquisador associado sênior da Salk e primeiro autor do novo artigo. “Mas existem mais de 2,000 microRNAs e apenas alguns foram examinados com profundidade”.

Em algumas áreas discretas do cérebro humano, novas células podem surgir durante a idade adulta. Gage, Han e seus colegas descobriram que os níveis de miR-19 mudaram mais do que os níveis de qualquer outro microRNA quando os precursores de novas células cerebrais nessas áreas (chamadas células progenitoras neurais) foram persuadidos a se tornar neurônios no cérebro adulto.

“O microRNA miR-19 foi implicado no câncer e as pessoas nunca pensaram que estivesse relacionado ao cérebro”, diz Han. “Mas vimos que seus níveis mudaram drasticamente quando as células-tronco se diferenciaram em neurônios”.

Os pesquisadores mostraram que, quando o miR-19 foi bloqueado nas células progenitoras neurais, os níveis de RNA correspondentes a um gene chamado Rapgef2 foram alterados. Além disso, novos neurônios não migraram para as áreas corretas do cérebro.

Como a migração incorreta de novas células cerebrais foi implicada em distúrbios neuropsiquiátricos como a esquizofrenia, o grupo de Gage analisou os níveis de miR-19 e Rapgef2 em células progenitoras neurais criadas pela reprogramação de células da pele de pacientes esquizofrênicos. Embora os pacientes não tivessem mutações no gene para Rapgef2, eles tinham altos níveis de miR-19 que correspondiam a baixos níveis de RNA e proteína para Rapgef2. A equipe agora está estudando o papel do miR-19 em modelos de camundongos com esquizofrenia, bem como analisando células de coortes mais amplas de pacientes humanos.

Como o miR-19 tem sido associado a cânceres – incluindo câncer de mama, câncer de próstata e linfoma de células B – os pesquisadores já estão trabalhando para desenvolver drogas que bloqueiam a molécula. Mas os novos resultados, diz Han, sugerem que tais drogas podem ter um efeito no cérebro. “Isso significa que, se o miR-19 está sendo direcionado ao câncer, os efeitos no cérebro precisam ser cuidadosamente considerados”, diz ela. “Mas também significa que as pessoas podem usar essas terapias para tratar distúrbios neuropsiquiátricos”. Mais trabalho é necessário, no entanto, para ver se os resultados são verdadeiros em humanos.

Outros pesquisadores do estudo foram Hyung Joon Kim, Simon T. Schafer, Apua Paquola, Gregory D. Clemenson, Tomohisa Toda, Jinseo Oh, Aimee R. Pankonin, Bo Suk Lee, Stephen T. Johnston, Anindita Sarkar e Ahmet M. Denli, todos do Instituto Salk.

O trabalho e os pesquisadores envolvidos foram apoiados por bolsas do Fundação de Pesquisa em Ciências da Vida, Instituto de Medicina Regenerativa da Califórnia, Fundação James S. McDonnell, The Leona M. e Harry B. Helmsley Charitable Trust, A Fundação JPB, a Fundação Robert e Mary Jane Engman e Fundação de Caridade G. Harold e Leila Y. Mathers.