Caracterizada por diversos sintomas comportamentais e cognitivos, a esquizofrenia é um transtorno mental que afeta cerca de 0,5 a 1% da população mundial. Os mecanismos envolvidos no surgimento da doença ainda não estão esclarecidos, mas deficiências no desenvolvimento neurológico, alterações no sistema de neurotransmissão e disfunções imunológicas são quadros relacionados ao diagnóstico. Com o objetivo de investigar mais a fundo essas respostas imunes dentro do cérebro de pacientes com esquizofrenia, um novo estudo foi recém-publicado na revista científica Molecular Psychiatry.

Desenvolvida por pesquisadores do Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino (IDOR) em parceria com a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL/MG), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Instituto Nacional de Biomarcadores em Neuropsiquiatria (INBION) e a Universidad de Chile, a pesquisa examinou as respostas inflamatórias dos astrócitos derivados de células-tronco de pluripotência induzida humanas (hIPSC) de pacientes com esquizofrenia. Os astrócitos são um grupo celular responsável pela manutenção do sistema nervoso central, uma vez que regulam a resposta imune local e o metabolismo energético, além de serem uma importante fonte de citocinas (moléculas) inflamatórias.

No estudo foram usadas amostras de sete indivíduos: três diagnosticados com esquizofrenia e quatro saudáveis. Essas amostras foram obtidas de forma não-invasiva a partir da pele ou das células urinárias dos voluntários. Esse material passou por um processo de reprogramação genética, sendo convertido em células-tronco pluripotentes, que depois foram transformadas em astrócitos humanos com o código genético de cada um de um de seus doadores.

Stevens Rehen, neurocientista e pesquisador do IDOR, explica um pouco mais: “A análise revelou 68 proteínas desreguladas nos astrócitos das pessoas com esquizofrenia, incluindo proteínas envolvidas com a estrutura celular e atividade metabólica. Outras proteínas relacionadas a processos imunológicos se apresentaram hiper-reguladas, como os receptores de apresentação de antígenos, caracterizados pela ativação da resposta imune. Uma análise mais detalhada revelou outros marcadores relacionados à inflamação, incluindo a S100β (proteína encontrada principalmente nos astrócitos em doenças neurológicas) e o fator de transcrição NF-κB (complexo de proteínas que atua na resposta celular frente à agressão como infecções e inflamação)”.

O estudo também demonstrou que após estimulação, os astrócitos derivados da esquizofrenia tiveram a ativação de NF-κB p65 reduzida em cerca de 50% em comparação ao grupo controle. Mais de 60 proteínas se mostraram reguladas de forma diferencial entre os grupos, e estas exerciam funções biológicas como inibição da morte celular, ativação do crescimento de vasos sanguíneos e pró-inflamação, principalmente a interleucina-8 (IL-8). Ao constatar a presença de IL-8, molécula associada ao recrutamento de células inflamatórias e a ativação de vasos sanguíneos, os pesquisadores utilizaram uma proteína recombinante (proteína produzida em laboratório para avaliar a função proteica) de IL-8 no grupo controle. O resultado demonstrou o surgimento de vasos sanguíneos semelhantes ao grupo esquizofrenia, sugerindo que o IL-8 pode ser um importante regulador do calibre de vasos sanguíneos na esquizofrenia. “O uso da tecnologia de reprogramação celular, geração de astrócitos e a análises de seus efeitos sobre a formação de vasos sanguíneos permitiu que revelássemos aspectos da biologia da esquizofrenia impossíveis de serem estudados anteriormente em laboratório”, complementa Rehen.

Em julho, em um outro artigo científico, também publicado na Revista Molecular Psychiatry, pesquisadores do IDOR e da Universidade do Chile já haviam demonstrado que alterações funcionais de neurônios podem prejudicar o correto funcionamento dos vasos sanguíneos cerebrais com impacto sinérgico no funcionamento do cérebro. Esses cientistas descobriram – utilizando células-tronco reprogramadas – prejuízos na barreira hematoencefálica causados por alterações de expressão gênica em células endoteliais cerebrais – aquelas que compõem os vasos sanguíneos do cérebro e são responsáveis por nutrir as células neurais – derivadas de pacientes com esquizofrenia.

Para os pesquisadores, os achados do atual estudo sugerem um desequilíbrio neuroinflamatório que afeta os astrócitos. Apesar de uma amostragem pequena, o comportamento dos astrócitos nos três pacientes foi semelhante e o entendimento das interações entre as células do sistema imune e os astrócitos pode revelar potenciais alvos terapêuticos.

Escrito por Manuelly Gomes.
Revisão: Maria Eduarda Ledo de Abreu.