A análise do cabelo poderia diagnosticar esquizofrenia?

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O recente Medicina Molecular EMBO O estudo também sugere que uma enzima que ajuda a produzir sulfeto de hidrogênio no cérebro e deixa vestígios no cabelo humano pode servir como um biomarcador pré-sintomático para um subtipo de esquizofrenia.

Os pesquisadores propõem que os resultados possam levar a uma nova classe de medicamentos para a esquizofrenia. Os tratamentos atuais, que visam os sistemas de dopamina e serotonina do cérebro, nem sempre são eficazes e causam efeitos colaterais.

“O direcionamento da via metabólica do sulfeto de hidrogênio fornece uma nova abordagem terapêutica”, concluíram os autores, cuja investigação envolveu ratos geneticamente modificados, tecido cerebral humano pós-morte e pessoas com e sem esquizofrenia.

O autor do estudo, Dr. Takeo Yoshikawa, que lidera a equipe de psiquiatria molecular do Centro RIKEN de Ciência Cerebral no Japão, observa que as empresas farmacêuticas pararam de desenvolver novos tratamentos para a esquizofrenia.

“Um novo paradigma é necessário para o desenvolvimento de novos medicamentos”, observa ele, acrescentando que “Atualmente, cerca de 30% dos pacientes com esquizofrenia são resistentes à terapia antagonista do receptor D2 da dopamina”.

Em busca de um marcador mais confiável

Em poucas palavras, o novo estudo explora os fundamentos moleculares de um marcador comportamental da esquizofrenia chamado inibição do pré-pulso para identificar um marcador bioquímico objetivo e mais confiável.

A maioria das pessoas responde a uma explosão repentina de ruído com um sobressalto. No entanto, se eles ouvirem uma explosão curta menor – ou pré-pulso – logo antes, a explosão maior os assustará muito menos. Isso ocorre porque o pré-pulso inibe a resposta de sobressalto.

Por décadas, os cientistas sabem que muitas pessoas com esquizofrenia têm menor inibição do pré-pulso; a resposta assustadora a um ruído repentino é excessiva, mesmo quando há um impulso.

O Dr. Yoshikawa e seus colegas tomaram a inibição do pré-pulso como ponto de partida para sua investigação.

Eles usaram linhagens de camundongos que possuem diferentes níveis de inibição do pré-pulso para procurar padrões de expressão de proteínas que pudessem corresponder a esses níveis.

Esta pesquisa identificou a enzima Mpst. Os pesquisadores observaram como os ratos com baixa inibição do pré-pulso tinham níveis cerebrais muito mais altos de Mpst do que os ratos com alta inibição do pré-pulso.

Mpst, sulfeto de hidrogênio e folículos capilares

Sabendo que uma das funções do Mpst é ajudar a produzir o composto sulfeto de hidrogênio, a equipe testou o cérebro dos animais e descobriu que os níveis de sulfeto de hidrogênio eram mais altos naqueles com baixa inibição do pré-pulso.

“Ninguém nunca pensou em uma ligação causal entre sulfeto de hidrogênio e esquizofrenia”, comenta o Dr. Yoshikawa.

“Uma vez que descobrimos isso”, ele acrescenta, “tivemos que descobrir como isso acontece e se essas descobertas em ratos seriam verdadeiras para pessoas com esquizofrenia”.

Tendo identificado Mpst como seu principal suspeito, os pesquisadores foram em busca de mais evidências. Eles projetaram camundongos com falta de Mpst e mostraram que eles tinham maior inibição do pré-pulso do que os camundongos comuns.

Esse resultado implicava que a redução do Mpst poderia ser uma maneira de restaurar a inibição do pré-pulso.

No próximo estágio de coleta de evidências, a equipe comparou o tecido cerebral pós-morte de pessoas com e sem esquizofrenia.

A comparação revelou uma expressão mais forte no gene que codifica Mpst no tecido cerebral daqueles com esquizofrenia. Além disso, parecia que os níveis de Mpst correspondiam à gravidade dos sintomas da esquizofrenia antes da morte.

Em outro conjunto de testes, os pesquisadores examinaram folículos capilares de 149 pessoas com esquizofrenia e 166 sem a doença. Eles descobriram níveis mais altos da proteína que transcreve informações do gene que codifica Mpst nos folículos das pessoas com esquizofrenia.

Origens epigenéticas da esquizofrenia

As chances de desenvolver esquizofrenia envolvem uma interação de genes e meio ambiente. Um exemplo dessa interação são as mudanças epigenéticas nas quais os marcadores químicos no DNA podem alterar a expressão gênica, como ativá-los e desativá-los.

Testes em camundongos e tecido cerebral humano pós-morte mostraram que níveis mais altos de Mpst se correlacionam com alterações no DNA que resultam em alterações permanentes na expressão gênica. Sabendo disso, a equipe procurou por fatores ambientais que pudessem causar um aumento permanente no Mpst.

Como o sulfeto de hidrogênio pode proteger contra a inflamação provocada pelo estresse, a equipe se perguntou se o estresse inflamatório durante o desenvolvimento inicial do cérebro poderia contribuir para a causa raiz da esquizofrenia.

“Descobrimos que marcadores anti-oxidantes – incluindo a produção de sulfeto de hidrogênio – que compensam contra oxidantes estresse e a neuroinflamação durante o desenvolvimento do cérebro estava correlacionada com os níveis de Mpst no cérebro de pessoas com esquizofrenia “, observa o Dr. Yoshikawa.

Especulando sobre o que isso significa para as origens da esquizofrenia, ele sugere que uma vez que uma mudança epigenética ative a superprodução de sulfeto de hidrogênio, ela dure pelo resto da vida do indivíduo. Ele chama isso de esquizofrenia induzida por “sulfeto estresse. “

“Nossos resultados fornecem um novo princípio ou paradigma para o design de medicamentos, e atualmente estamos testando se a inibição da síntese de sulfeto de hidrogênio pode aliviar os sintomas em modelos de esquizofrenia em camundongos “.

Dr. Takeo Yoshikawa