Pesquisadores da Universidade Hebraica de Jerusalém relatam que o aumento da sinalização do óxido nítrico pode modificar quimicamente a proteína TSC2, reduzindo seus níveis e permitindo que a via mTOR se torne hiperativa — uma cadeia de eventos que, segundo eles, aparece em modelos de laboratório e em amostras de algumas crianças diagnosticadas com transtorno do espectro autista.
Um estudo da Universidade Hebraica de Jerusalém relata evidências de que o óxido nítrico — uma pequena molécula de sinalização que ajuda a regular a comunicação entre células cerebrais — pode, em algumas situações, desencadear uma cascata molecular ligada ao transtorno do espectro autista (TEA). De acordo com os pesquisadores, a atividade elevada de óxido nítrico pode impulsionar a S-nitrosilação, uma modificação química que altera o comportamento das proteínas. Em seus experimentos, a S-nitrosilação mediada por óxido nítrico afetou a TSC2, uma proteína que normalmente atua como freio na via mTOR, um regulador central do crescimento celular e da produção de proteínas. O estudo relata que, quando a TSC2 é modificada dessa forma, ela é marcada para remoção, reduzindo os níveis de TSC2 e permitindo que a sinalização mTOR aumente. O trabalho foi liderado pelo Prof. Haitham Amal, Professor da Família Satell de Ciências do Cérebro, e com primeira autoria do estudante de doutorado Shashank Ojha. As descobertas foram publicadas em Molecular Psychiatry, disse a universidade. Para testar se a via poderia ser interrompida, a equipe usou métodos farmacológicos para reduzir a produção de óxido nítrico em neurônios. Os pesquisadores relatam que a redução do óxido nítrico impediu a modificação da TSC2 e trouxe a atividade do mTOR de volta a níveis típicos em seu sistema experimental. Em uma abordagem separada, eles criaram uma versão modificada da TSC2 projetada para resistir à modificação relacionada ao óxido nítrico; o estudo relata que isso também ajudou a preservar os níveis de TSC2 e reduziu os efeitos downstream associados à sinalização excessiva do mTOR. Os pesquisadores também analisaram amostras clínicas de crianças diagnosticadas com TEA, incluindo crianças com mutações SHANK3 e crianças com TEA idiopático (casos sem uma única causa genética conhecida). Os participantes foram recrutados pelo Dr. Adi Aran, MD, disse o comunicado. Nessas amostras, a equipe relatou níveis reduzidos de TSC2 e aumento da atividade na via de sinalização mTOR, consistente com as descobertas de laboratório. “O autismo não é uma condição com uma única causa, e não esperamos que uma via explique todos os casos”, disse Amal em um comunicado. “Mas ao identificar uma cadeia de eventos mais clara, como as mudanças relacionadas ao óxido nítrico podem afetar um regulador chave como a TSC2 e, por sua vez, o mTOR, esperamos fornecer um mapa mais preciso para pesquisas futuras e, eventualmente, ideias terapêuticas mais direcionadas.” Os autores enquadraram as descobertas como um potencial roteiro para investigar desequilíbrios de sinalização no TEA e sugeriram inibidores de óxido nítrico como possíveis ferramentas para pesquisas futuras. Os pesquisadores também enfatizaram que o TEA é altamente heterogêneo e está associado a diferenças na comunicação social e no comportamento, com risco influenciado por uma gama de fatores genéticos e biológicos.