Cientistas construíram um mapa da atividade genética no córtex pré-frontal, região do cérebro ligada ao planejamento, à tomada de decisões, à regulação das emoções e à adaptação do comportamento. Os resultados reúnem nove estudos publicados nesta quarta-feira (23) na Nature e em outras revistas científicas.
A análise examinou os núcleos de mais de 6,3 milhões de células cerebrais provenientes de 1.494 doadores falecidos. As idades variavam da primeira infância aos 108 anos, e o grupo tinha diferentes ancestralidades genéticas. Havia pessoas sem diagnóstico de transtorno cerebral e indivíduos com Alzheimer, Parkinson, demência com corpos de Lewy, demência vascular, esquizofrenia e transtorno bipolar.
Doenças e envelhecimento
O córtex pré-frontal fica na parte anterior da camada externa do cérebro, atrás da testa. A região é afetada pelo envelhecimento e por transtornos psiquiátricos e neurodegenerativos. O estudo encontrou padrões genéticos comuns a algumas doenças e alterações específicas de cada condição.
Alzheimer, demência com corpos de Lewy, demência vascular e Parkinson apresentaram semelhanças especialmente fortes em genes ligados ao desenvolvimento das células nervosas, à comunicação entre neurônios e ao funcionamento dos vasos sanguíneos. Alzheimer e Parkinson também compartilharam vias nas micróglias, células imunes residentes do cérebro.
Ao comparar pessoas de diferentes idades, os pesquisadores observaram mudanças moleculares amplas durante o desenvolvimento até a vida adulta, estabilidade durante grande parte desse período e novas alterações mais tarde, principalmente nas células imunes e de suporte. Panos Roussos, diretor do Centro de Neurogenômica de Doenças da Escola de Medicina Icahn do Mount Sinai, afirmou que o mapa “ajuda a restringir essa busca” por processos biológicos e alvos terapêuticos.
Os pesquisadores apontaram aproximadamente os 24 anos como uma transição após a qual a maioria dos tipos celulares da região se torna mais estável. Roussos ressaltou: “Isso não significa que o cérebro conclua repentinamente seu desenvolvimento no aniversário de 24 anos de uma pessoa”. Segundo ele, outras características da biologia cerebral continuam mudando durante toda a vida.
Genes, cognição e ritmos biológicos
A pesquisa associou o risco genético hereditário de transtornos a genes e tipos celulares específicos e mapeou influências sobre a atividade de mais de 14 mil genes. Também reconstruiu padrões diários usando amostras de pessoas que morreram em horários diferentes.
Em adultos jovens e de meia-idade, os genes relacionados ao relógio biológico apresentaram atividade coordenada nos neurônios. Nos mais velhos, os padrões eram menos intensos e sincronizados.
Os cientistas ainda identificaram diferenças celulares associadas à cognição e à depressão que acompanha o Alzheimer. Pessoas que mantiveram a função cognitiva apesar de alterações patológicas substanciais da doença apresentaram diferenças em processos energéticos das células cerebrais.
O trabalho foi realizado pelo consórcio PsychAD, com apoio do Instituto Nacional do Envelhecimento, que integra os Institutos Nacionais de Saúde do governo dos Estados Unidos.
