Cientistas da Escola de Medicina de Yale (YSM) descobriram uma diferença molecular no cérebro de pessoas autistas em comparação com seus pares neurotípicos.

O autismo é uma condição do neurodesenvolvimento associada a diferenças comportamentais, incluindo dificuldades de interação social, interesses restritos ou intensos e movimentos ou fala repetitivos. Mas ainda não está claro o que torna os cérebros autistas diferentes.

Um novo estudo publicado no The American Journal of Psychiatry descobriu que o cérebro de pessoas com autismo possui uma quantidade menor de um tipo específico de receptor para o glutamato, o neurotransmissor excitatório mais comum no cérebro. A menor disponibilidade desses receptores pode estar associada a diversas características ligadas ao autismo.

“Descobrimos uma diferença realmente importante e nunca antes compreendida no autismo, que é significativa, tem implicações para intervenção e pode nos ajudar a entender o autismo de uma forma mais concreta do que jamais fizemos”, diz James McPartland, PhD , professor Harris de Psiquiatria e Psicologia Infantil no Centro de Estudos da Infância da YSM e coinvestigador principal do estudo.

Os neurônios no cérebro se comunicam entre si usando sinais elétricos e mensageiros químicos chamados neurotransmissores. Quando uma corrente elétrica se propaga através de um neurônio, ela estimula a liberação de neurotransmissores que transmitem um sinal para outros neurônios. Essa sinalização no cérebro pode ser excitatória ou inibitória. A sinalização excitatória desencadeia principalmente a liberação do neurotransmissor glutamato, que age como um sinal verde, indicando a outros neurônios que devem disparar. A sinalização inibitória, por outro lado, age como um freio, suprimindo a atividade.

O cérebro precisa de um equilíbrio preciso entre esses dois tipos de sinalização para funcionar corretamente. Uma das principais hipóteses sobre as causas subjacentes do autismo é um desequilíbrio entre a sinalização excitatória e inibitória no cérebro. Pesquisadores propõem que o envolvimento desse mecanismo central possa explicar a ampla gama de diferenças observadas entre indivíduos autistas.

Com base nessa hipótese, os pesquisadores utilizaram ressonância magnética (RM) e tomografia por emissão de pósitrons (PET) para buscar diferenças nos cérebros de 16 adultos autistas e 16 pessoas consideradas neurotípicas. Os exames de RM permitiram aos pesquisadores examinar a anatomia do cérebro de cada participante, enquanto os exames de PET revelaram como os cérebros estavam funcionando em nível molecular.

“Os exames PET podem nos ajudar a identificar um mapa molecular do que está acontecendo nesse sistema de glutamato”, diz David Matuskey, MD , professor associado de radiologia e imagem biomédica na YSM e coinvestigador principal do estudo.

Essas análises revelaram menor disponibilidade, em todo o cérebro, de um tipo específico de receptor de glutamato, conhecido como receptor metabotrópico de glutamato 5 (mGlu5), em participantes autistas. Os resultados corroboram a ideia de que um desequilíbrio entre os sinais excitatórios e inibitórios no cérebro pode estar contribuindo para características associadas ao autismo, afirmam os pesquisadores.

Quinze dos participantes autistas também foram submetidos a um eletroencefalograma (EEG), uma medição da atividade elétrica do cérebro. Com base no EEG, os pesquisadores identificaram que essas medições elétricas estavam associadas a uma menor quantidade de receptores mGlu5.

Essa descoberta pode ter implicações clínicas significativas, afirmam os pesquisadores. Embora a tomografia por emissão de pósitrons (PET) seja uma ferramenta poderosa para o estudo do cérebro, ela também é cara e envolve exposição à radiação. O eletroencefalograma (EEG) pode ser uma maneira mais barata e acessível de investigar mais a fundo a função excitatória no cérebro.

“O EEG não vai substituir completamente os exames PET, mas pode nos ajudar a entender como esses receptores de glutamato podem estar contribuindo para a atividade cerebral contínua de uma pessoa”, diz Adam Naples, PhD , professor assistente do Centro de Estudos da Infância da YSM e primeiro autor do estudo.

Embora muitas pessoas neurodivergentes não sejam afetadas pelo autismo e possam não precisar ou desejar medicação, novos tratamentos podem ajudar aqueles dentro do espectro que apresentam sintomas que afetam sua qualidade de vida.

O estudo fornece aos pesquisadores uma nova visão mecanística de como os cérebros de indivíduos autistas diferem dos cérebros de pessoas neurotípicas. Como os mecanismos moleculares do autismo ainda são pouco compreendidos, os médicos atualmente dependem da observação comportamental para diagnosticá-lo. Elucidar a "estrutura molecular" do autismo, dizem os pesquisadores, pode levar a melhores ferramentas de diagnóstico e maneiras de apoiar pessoas autistas.

Atualmente, não existem medicamentos que tratem as dificuldades enfrentadas por muitas pessoas com autismo. As descobertas também podem ajudar os pesquisadores a desenvolver terapias para o autismo que tenham como alvo o receptor mGlu5. Embora muitas pessoas neurodivergentes não sejam afetadas pelo autismo e possam não precisar ou desejar medicação, novos tratamentos podem ajudar aqueles no espectro que apresentam sintomas que afetam sua qualidade de vida.

O presente estudo incluiu apenas adultos autistas. Ainda não está claro se a menor disponibilidade de receptores é um fator determinante do autismo ou uma consequência de décadas de convivência com a condição. Anteriormente, as pesquisas com tomografia por emissão de pósitrons (PET) eram limitadas a adultos devido aos riscos associados à exposição à radiação. No entanto, Matuskey, o coinvestigador Richard Carson, PhD , e seus colegas desenvolveram técnicas mais sofisticadas que permitem uma exposição à radiação muito menor.

Em estudos futuros, a equipe planeja realizar pesquisas com essas novas tecnologias em crianças e adolescentes. "Queremos começar a construir uma narrativa do desenvolvimento e entender se o que estamos observando é a raiz do autismo ou uma consequência neurológica de ter autismo a vida toda", afirma McPartland.

Todos os participantes autistas do estudo apresentaram habilidades cognitivas médias ou acima da média. McPartland e seus colaboradores também estão trabalhando juntos no desenvolvimento de outras abordagens para exames de PET que permitirão a inclusão de indivíduos com deficiência intelectual em estudos futuros.