Intestino, cérebro e microbioma, oh meu! Insights sobre o ASD

Novas pesquisas sobre o sistema imunológico, bactérias intestinais e sua importância para o TEA.

Ann Marie Martin foi minha coautora para este post. Ann Marie é aluna de doutorado na UC Riverside no programa de Educação Especial.

Um novo estudo no Journal of Immunology (publicado em 2 de julho de 2018) fornece informações importantes sobre a relação entre o intestino, o sistema imunológico e o cérebro em desenvolvimento. Este estudo atraiu a atenção da mídia, incluindo o IFL Science and Science Daily. Embora o artigo use modelos de mouse (que discutimos não serem os modelos mais precisos de ASD), gostaria de discutir ideias e descobertas do artigo deste post.

Primeiro: o que os autores fizeram e o que isso nos diz sobre o autismo?

Para entender o que os autores fizeram, primeiro precisamos saber quais eram suas hipóteses. Os autores hipotetizaram que, em camundongos, comportamentos tipo ASD podem ser desencadeados por uma resposta imune a uma molécula chamada interleucina-17a (IL-17a), que é produzida pelo sistema imunológico. A IL-17a não é uma molécula recém-descoberta – foi associada à artrite reumatóide, esclerose múltipla e psoríase.

Para testar sua hipótese, os autores usaram camundongos de dois laboratórios distintos, conhecidos como Jax e Tac. Os camundongos Tac tinham microflora no intestino que os tornava propensos a uma resposta inflamatória da IL-17a. Os camundongos Jax não tinham essa microflora específica no intestino.

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Fonte: Ann-Marie Martin

Primeiro, ambos os grupos de camundongos foram expostos a um vírus projetado para produzir uma resposta imune (e, portanto, IL-17a). Os pesquisadores descobriram que os camundongos Tac, que tinham bactérias intestinais os tornando propensos a uma resposta inflamatória, tinham bebês (chamados de filhotes) que desenvolviam comportamentos semelhantes aos de ASD (por exemplo, menos interesse social, comportamentos de escavação e enterramento mais repetitivos). Os camundongos Jax, sem as bactérias do intestino, tinham filhotes que não exibiam comportamentos semelhantes aos do tipo ASD. Este primeiro achado é interessante porque sugere que há uma interação importante entre o micro bioma (intestino) e a resposta imune nas mães, o que afeta o desenvolvimento neural dos bebês. Nesses modelos de ratos, essa relação parece conferir risco específico para o filhote desenvolver comportamentos semelhantes aos de ASD.

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Fonte: Ann-Marie Martin

Então, os pesquisadores queriam investigar se a resposta imunológica era um componente necessário dos filhos do rato desenvolvendo comportamentos semelhantes aos do tipo ASD. Os pesquisadores bloquearam artificialmente a molécula de IL-17a (o que impediria a resposta inflamatória). Quando a IL-17a foi bloqueada, os filhotes dos camundongos Tac nasceram sem comportamentos tipo ASD. Esse achado sugere que, quando a resposta do sistema imunológico foi bloqueada, o microbioma da mãe não conferiu risco específico para o TEA nesse modelo. Isso fornece mais evidências de que a relação entre o intestino e a resposta imune é importante para o desenvolvimento de comportamentos semelhantes aos de TEA em camundongos.

Fonte: Ann-Marie Martin

Finalmente, os autores queriam explorar se o risco de comportamentos tipo ASD na prole poderia ser induzido expondo os camundongos sem a flora intestinal (Jax) à flora intestinal dos camundongos que a tinham (Tac). A ideia aqui era ver se a exposição à flora intestinal seria suficiente para acionar a resposta da IL-17a em camundongos que não a tinham anteriormente. Os autores descobriram que, após serem expostos à flora intestinal, os camundongos Jax – que originalmente NÃO possuíam descendentes com comportamento tipo ASD – começaram a ter descendentes que apresentavam comportamentos semelhantes aos de ASD. Isso é extremamente interessante porque sugere que, embora esses camundongos não tenham naturalmente a flora intestinal, o que os coloca em risco para a resposta inflamatória, a exposição à flora intestinal faz com que eles tenham uma resposta inflamatória (e descendentes com comportamentos similares aos de ASD).

Tudo o que disse, o que isso nos diz sobre o autismo e quais são as implicações para os seres humanos?

Primeiro, acho importante lembrar que esses estudos são preliminares e certamente não podem ser tomados como evidência direta de que esses mesmos procedimentos possam ser usados ​​em humanos. No entanto, esses estudos são um fascinante vislumbre da complexa relação entre nosso sistema imunológico, microbioma (intestino) e desenvolvimento de distúrbios do desenvolvimento. Esses tipos de estudos têm um enorme potencial para entender melhor as circunstâncias que podem conferir alto risco para ASD, e também o que pode diminuir os riscos (por exemplo, nesses camundongos, a flora intestinal específica e a exposição a um vírus durante a gravidez desencadeariam resposta imunitária que causou comportamentos tipo ASD nos descendentes – um ou outro isoladamente não causou comportamentos tipo ASD nos descendentes). ASD é um transtorno complexo do neurodesenvolvimento que quase certamente tem múltiplas causas. Entender qualquer um desses fatores será fundamental para ajudar as famílias a entender os fatores de risco e proteção e, em última análise, ajudar a entender quais fatores contribuem para os sintomas de TEA.

Referências

Cutting Edge: Funções críticas para a regulação mediada por microbiota do sistema imunológico em um modelo pré-natal de imunização do autismo. Catherine R. Lammert, Elizabeth L. Frost, Ashley C. Bolte, Matt J. Paysour, Mariah E. Shaw, Calli E. Bellinger, Thaddeus K. Weigel, Eli R. Zunder e John R. Lukens. J Immunol 2 de julho de 2018, ji1701755; DOI: https://doi.org/10.4049/jimmunol.1701755