Duas anormalidades distintas do neurodesenvolvimento que surgem apenas algumas semanas após o início do desenvolvimento do cérebro foram associadas ao surgimento do transtorno do espectro autista, de acordo com um novo estudo liderado por Yale, no qual pesquisadores desenvolveram organoides cerebrais a partir de células-tronco de meninos diagnosticados com o transtorno.

E, dizem os pesquisadores, as anormalidades específicas parecem ser ditadas pelo tamanho do cérebro da criança, uma descoberta que pode ajudar médicos e pesquisadores a diagnosticar e tratar o autismo no futuro.

As descobertas foram publicadas em 10 de agosto na revista Nature Neuroscience.

“ É incrível que crianças com os mesmos sintomas acabem com duas formas distintas de redes neurais alteradas”, disse a Dra. Flora Vaccarino , professora Harris no Centro de Estudos Infantis da Escola de Medicina de Yale e co-autora sênior do artigo.

Usando células-tronco coletadas de 13 meninos diagnosticados com autismo – incluindo oito meninos com macrocefalia, uma condição na qual a cabeça é aumentada – uma equipe de Yale criou organoides cerebrais (pequenas réplicas tridimensionais do cérebro em desenvolvimento) em uma placa de laboratório que imita crescimento neuronal no feto. Eles então compararam o desenvolvimento do cérebro dessas crianças afetadas com seus pais. (Os pacientes foram recrutados entre colegas médicos do Yale Child Study Center, que realiza pesquisas, serviços e treinamento para melhorar a compreensão dos problemas de saúde enfrentados por crianças e suas famílias.)

O estudo foi coliderado por Alexandre Jourdon, Feinan Wu e Jessica Mariani, todos do laboratório de Vaccarino na Yale School of Medicine.

Cerca de 20% dos casos de autismo envolvem indivíduos com macrocefalia, uma condição na qual o tamanho da cabeça de uma criança está no percentil 90 ou maior no nascimento. Entre os casos de autismo, estes tendem a ser mais graves.

Curiosamente, os pesquisadores descobriram que crianças com autismo e macrocefalia exibiam crescimento excessivo de neurônios excitatórios em comparação com seus pais, enquanto organoides de outras crianças com autismo apresentavam um déficit do mesmo tipo de neurônios.

A capacidade de rastrear o crescimento de tipos específicos de neurônios pode ajudar os médicos a diagnosticar o autismo, cujos sintomas geralmente aparecem 18 a 24 meses após o nascimento, dizem os autores.

As descobertas também podem ajudar a identificar casos de autismo que podem se beneficiar de drogas existentes destinadas a melhorar os sintomas de distúrbios marcados por atividade excessiva de neurônios excitatórios, como a epilepsia, disse Vaccarino. Pacientes com autismo e macrocefalia podem se beneficiar de tais drogas, enquanto aqueles sem cérebros aumentados não podem, disse ela.

A criação de biobancos de células-tronco derivadas de pacientes pode ser essencial para adaptar a terapêutica a indivíduos específicos ou medicina personalizada.

Abyzov Alexej, professor associado de informática biomédica na Mayo Clinic, é coautor sênior do artigo.