Células de Purkinje podem ter ligação inesperada com transtornos do humor

Neurônios no cerebelo infectados com herpesvírus podem influenciar a saúde mental.

Imagem de imunofluorescência da região do córtex cerebelar de pacientes bipolares que mostra proteínas de herpesvírus humanos (vermelho) em neurônios de Purkinje. Os astrócitos estão manchados de verde.

Fonte: Team Prusty na Universität Würzburg

Pela primeira vez, pesquisadores da Universidade de Würzburg identificaram que a infecção ativa de neurônios de Purkinje no cerebelo com um herpesvírus humano (HHV-6) está associada a alguns distúrbios psiquiátricos. O artigo deles, “Infecção ativa pelo HHV-6 de células de Purkinje cerebelares em distúrbios do humor”, foi recentemente aceito para publicação na revista Frontiers in Microbiology .

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O primeiro autor Bhupesh Prusty do Instituto de Virologia e Imunobiologia da Universidade de Würzburg e sua equipe do Departamento de Microbiologia da Alemanha trabalharam com colegas nos Estados Unidos no Stanley Medical Research Institute (SMRI) para fazer essa surpreendente descoberta sobre os neurônios e humor de Purkinje. distúrbios

Desenho de pombo Purkinje células (A) no cerebelo por Santiago Ramón y Cajal, 1899.

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Fonte: Wikipedia Commons / Instituto Santiago Ramón y Cajal, Madri, Espanha

Durante séculos, a maioria dos especialistas pensava que as únicas células de Purkinje do cerebelo – que fornecem saída cerebelar avançada do “pequeno cérebro” para o córtex cerebral como parte de nossos circuitos cerebro-cerebelares – só desempenhavam um papel em funções motoras não cognitivas como como ajuste fino dos movimentos musculares coordenados na vida diária e nos esportes.

No entanto, desde o início do século XXI, o trabalho pioneiro de Jeremy Schmahmann e colegas do Massachusetts General Hospital de Harvard Medical School levou a uma crescente aceitação de que o cerebelo e seus neurônios Purkinje também estão envolvidos em uma ampla gama de funções não motoras. (Para mais veja, “Jeremy Schmahmann desembaraça a perplexidade do nosso cerebelo” e “O Cerebelo Influencia Profundamente Nossos Pensamentos e Emoções.”)

Cerebelo (latim para “pequeno cérebro”) em vermelho.

Fonte: Wikipedia Commons / Banco de Dados de Ciências da Vida

Taxa de infecção de células de Purkinje está ligada a transtornos depressivos bipolares e major

Até agora, a associação entre inflamação relacionada ao vírus no cérebro e transtornos do humor tem sido difícil para os neurocientistas. Prusty e seu grupo baseado na Alemanha tinham um palpite de que os herpesvírus humanos HHV-6A e HHV-6B poderiam ter um papel vital na gênese de certos transtornos psiquiátricos, como transtorno bipolar, esquizofrenia e transtornos depressivos maiores. Para investigar esse possível vínculo, eles se associaram a duas das maiores coortes de biópsia cerebral humana da SMRI, que é afiliada à Divisão Stanley de Neurovirologia do Desenvolvimento da Universidade Johns Hopkins.

“Há muito tempo sabe-se que fatores herdados aumentam o risco de desenvolver vários tipos de transtornos psiquiátricos, incluindo transtorno bipolar, transtorno depressivo maior e esquizofrenia”, disse Bhupesh Prusty em um comunicado. “Mas também há fortes evidências de que fatores ambientais, particularmente aqueles que levam à neuroinflamação no início da vida, podem ter um papel etiológico importante na patogênese desses distúrbios também. Os vírus são um fator ambiental. Os agentes patogênicos podem perturbar o desenvolvimento neurológico e cruzar o sistema imunológico nos principais estágios de desenvolvimento. ”

Notavelmente, as crianças que são infectadas com um herpesvírus humano em uma idade jovem geralmente se recuperam e não mostram nenhuma complicação mais tarde na vida. No entanto, Prusty et al. especulamos que esses vírus podem estar dormentes em vários órgãos, glândulas salivares e tecidos em todo o sistema nervoso central durante toda a vida. Sob certas circunstâncias ambientais (que não são claramente compreendidas), parece que os herpesvírus humanos podem se tornar ativos novamente, mesmo após anos de latência.

“Nós fomos capazes de encontrar infecção ativa do HHV-6 predominantemente dentro das células de Purkinje do cerebelo humano em pacientes com transtorno depressivo bipolar e maior”, disse Prusty em um resumo do significado deste estudo. “Os resultados mostram, pela primeira vez, que os vírus do tipo HHV-6 são capazes de infectar neurônios e possivelmente causar distúrbios cognitivos que levam ao transtorno de humor.”

Curiosamente, os pesquisadores descobriram uma forte associação entre a infecção pelo HHV-6A e o tamanho reduzido das células de Purkinje. Isto sugere que a função anormal das células de Purkinje mediada por vírus pode estar ligada ao transtorno bipolar e à depressão maior em alguns casos. Uma análise do tecido cerebral no cerebelo usando técnicas de expressão gênica também revelou uma resposta inflamatória à infecção pelo HHV-6A.

Segundo os pesquisadores, suas últimas descobertas sobre uma possível ligação entre os neurônios de Purkinje, o HHV-6 ativo e os transtornos de humor poderiam refutar a crença generalizada de que os vírus que estão “inativos” nunca causam doenças. “Estudos como o nosso provam que esse pensamento é errado”, disse Prusty.

A próxima fase da pesquisa feita por Prusty e sua equipe será para os pesquisadores de Würzburg identificarem os mecanismos moleculares específicos que direcionam o dano celular mediado pelo HHV-6A aos neurônios de Purkinje.

Referências

Bhupesh K. Prusty, Gulve Nitish, Sheila Govind, Gerhard Krueger, Julia Feichtinger, Lee Larcombe, Richard Aspinall, Dharam V. Avlashi, Carla T. Toro. “Infecção ativa pelo HHV-6 das células de Purkinje no cerebelo em transtornos do humor.” Fronteiras em Microbiologia (Aceito provisoriamente para publicação em 2 de agosto de 2018) DOI: 10.3389 / fmicb.2018.01955