Esquizofrenia: os genes relacionados aos ritmos circadianos podem ser interrompidos
Uma nova pesquisa examina os cérebros de pessoas com esquizofrenia e encontra padrões interrompidos de expressão em genes ligados aos ciclos de sono-vigília.
Em todo o mundo, a esquizofrenia é uma das 15 principais causas de deficiência, afetando cerca de 1% da população mundial.
Nos Estados Unidos, pouco mais de 1% dos adultos, cerca de 3 milhões, podem estar vivendo com esquizofrenia, de acordo com algumas estimativas.
A condição causa vários sintomas, incluindo processos de pensamento, emoções e comportamento social prejudicados. Pessoas com esquizofrenia também freqüentemente experimentam insônia e ciclos interrompidos de sono-vigília.
Uma nova pesquisa analisa a ligação entre os ritmos circadianos - que ajudam a regular os ciclos diurnos e noturnos - e a esquizofrenia.
Os ritmos circadianos têm implicações para a expressão gênica e os ritmos pelos quais os genes são ativados e desativados.
O novo estudo descobriu que o momento da expressão do gene é significativamente alterado no cérebro de pessoas com esquizofrenia.
Colleen McClung, Ph.D., professora de psiquiatria da Universidade de Pittsburgh, na Pensilvânia, é a autora sênior do estudo. O Prof. McClung e colegas publicaram suas descobertas na revista Nature Communications.
Estudar o relógio biológico do cérebro
O professor McClung e a equipe obtiveram dados de expressão gênica post-mortem de 150 pessoas, 46 das quais viveram com esquizofrenia. As pessoas tinham menos de 65 anos quando morreram e os pesquisadores tiveram acesso aos horários da morte.
Especificamente, os pesquisadores analisaram a expressão gênica no córtex pré-frontal dorsolateral, uma área do cérebro envolvida na cognição e na memória.
O termo "ritmo circadiano" descreve "mudanças físicas, mentais e comportamentais que seguem um ciclo diário."
Os ritmos circadianos estão intimamente ligados ao "relógio biológico", que se refere ao "dispositivo de cronometragem inato de um organismo [...] composto de moléculas específicas (proteínas) que interagem nas células por todo o corpo."
A expressão gênica regula o comportamento dessas proteínas. Portanto, alguns genes são ativados à noite, enquanto outros o fazem durante o dia.
Em seu presente estudo, o Prof. McClung e a equipe examinaram os ritmos pelos quais alguns genes são ativados e desativados no cérebro de pessoas com esquizofrenia e compararam esses ritmos com aqueles nos cérebros de pessoas que não tinham a doença.
Como sabiam se as pessoas morreram durante o dia ou à noite, os pesquisadores puderam conceber um método estatístico de revelar padrões na ritmicidade da expressão gênica.
Como a ritmicidade do gene é interrompida
Nos cérebros de pessoas com esquizofrenia, os pesquisadores descobriram interrupções na ritmicidade da expressão do gene.
Algumas dessas interrupções afetaram o funcionamento das mitocôndrias - as minúsculas organelas geradoras de energia dentro das células. Esses genes ganharam ritmicidade, enquanto os genes envolvidos na inflamação a perderam.
O autor sênior do estudo explica as descobertas usando uma analogia. Ela diz: “Em uma casa normal - como um cérebro saudável - digamos que as luzes sejam acesas à noite, mas a geladeira precisa estar ligada o tempo todo”.
“O que vimos foi que, em um cérebro com esquizofrenia, as luzes ficam acesas o dia todo e a geladeira fecha à noite.”
Além disso, quando os pesquisadores apenas observaram a atividade cerebral de pessoas que morreram durante o dia, eles não encontraram nenhuma diferença entre aqueles com esquizofrenia e aqueles sem ela. No entanto, em pessoas que morreram à noite, eles encontraram diferenças significativas.
A principal autora do estudo e professora assistente de psiquiatria da Universidade de Pittsburgh, Marianne Seney, Ph.D., explica: “Se apenas olhássemos para ver se a geladeira estava ligada durante o dia, não veríamos diferença, mas à noite, haveria um. ”
Os autores enfatizam a importância das descobertas, dizendo que a pesquisa sobre as raízes genéticas da esquizofrenia deve dar mais atenção aos ritmos circadianos.
“Nosso estudo mostra, pela primeira vez, que há interrupções significativas no tempo diário de quando alguns genes são ativados ou desativados, o que tem implicações em como entendemos a doença em nível molecular.”
Prof. Colleen McClung
