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Estudo constata hipóxia durante a gravidez causa esquizofrenia

Publicado em 24 fevereiro 2020

Verificou-se que a hipóxia durante o período fértil esperado é uma causa da esquizofrenia, uma doença que pode afetar os filhos de mulheres grávidas hipertensas com pré-eclâmpsia. Em artigo publicado no Relatório Científico, pesquisadores da Faculdade de Medicina de São Paulo (FCM-SCSP) no Brasil descreveram como esse fenômeno chamado hipóxia afeta os astrócitos, que são Um dos tipos mais abundantes nas células cerebrais.

Em experimentos com astrócitos de ratos, os pesquisadores observaram que a hipóxia afeta a função das mitocôndrias, as organelas que produzem energia nas células. Este estudo abre caminho para o desenvolvimento futuro de um processo que evita a disfunção mitocondrial, impedindo, assim, os danos ao cérebro fetal decorrentes da pré-eclâmpsia.

"Começamos com astrócitos porque eles são os mais abundantes e porque metabolizam importantes neurotransmissores, como o glutamato, que são fatores-chave na esquizofrenia. Agora, estamos estudando os efeitos da hipóxia nos neurônios. Influência ", disse a professora Tatiana Rosado Rosenstock. Pesquisador principal do FCM-SCSP. "Queremos descobrir quais sinais um determinado tipo de célula envia para evitar danos cerebrais".

Astrócitos são astrócitos, que são as células gliais mais importantes nas células nervosas. As células da glia (também oligodendrócitos e microglia) representam 90% do cérebro, em média. O resto é composto de neurônios. As células da glia são células dinâmicas que regulam o metabolismo do sistema nervoso central, mantêm a homeostase, formam bainhas de mielina, fornecem nutrientes aos neurônios e mediam a formação de sinapses.

Três modos

O autor principal do estudo, Luiz Felipe Souza e Silva, conduziu o estudo enquanto se preparava para uma bolsa da FAPESP. A equipe de pesquisa do FCM-SCSP usou três métodos para observar os efeitos da hipóxia nos astrócitos de ratos. Primeiro, eles colocaram as células em uma câmara hipóxica sem oxigênio. Em seguida, eles trataram as células com cloreto de cobalto, que imita a hipóxia.

Finalmente, eles analisaram astrócitos em ratos espontaneamente hipertensos (SHR), cujos fetos eram hipóxicos durante a gravidez. Esses animais exibiram o mesmo comportamento que os sintomas da esquizofrenia humana, e essas pessoas não exibiram mais os sintomas após tomar medicamentos antipsicóticos.

Entre as células com diferentes formas de hipóxia, o balanço mitocondrial de cálcio é uma das variáveis que atraiu a atenção dos pesquisadores. Cargas positivas e negativas devem estar em equilíbrio para que as mitocôndrias gerem energia. Como o cálcio é carregado positivamente, alterações nos níveis de cálcio podem causar desequilíbrios que podem levar à morte celular.

Comparados aos astrócitos normais, aqueles submetidos a três tipos de hipóxia apresentam níveis mais baixos de cálcio no citoplasma. O citoplasma é uma solução à base de água na qual organelas, proteínas e outras estruturas celulares flutuam no espaço entre a membrana celular e o núcleo.

"A razão exata para isso é que as mitocôndrias dessas células aumentaram sua absorção de cálcio (portanto, resta muito menos cálcio no citosol)", disse Rosenstock. Ke disse. "No entanto, muito cálcio mitocondrial causa um desequilíbrio na carga nessas organelas, alterando o potencial da membrana, o transporte de elétrons e, portanto, a energia".

Além disso, a hipóxia interfere na homeostase redox, tornando as células resistentes ao estresse oxidativo. Qualquer desequilíbrio entre moléculas oxidantes e antioxidantes também pode causar a morte celular. Os pesquisadores dizem que o aumento do estresse oxidativo é outra consequência das alterações nos níveis de cálcio.

Os pesquisadores estão interessados em descobrir que a hipóxia aumenta o número de mitocôndrias nos astrócitos. No teste, os pesquisadores detectaram a expressão do gene Pgc1-a, que desempenha um papel importante na biogênese mitocondrial (produção de novas mitocôndrias). "Sob condições de estresse, as células aumentam o número de mitocôndrias para obter mais energia. Dada a expansão da disfunção celular, as mitocôndrias existentes podem não produzir energia suficiente", disse Rosenstock.

Agora, os pesquisadores estão trabalhando em maneiras de melhorar a função mitocondrial, que pode não apenas melhorar os astrócitos, mas também melhorar a função mitocondrial nos neurônios. "Se a hipóxia causar problemas mitocondriais, na pré-eclâmpsia, um dia poderemos melhorar a função mitocondrial e evitar a esquizofrenia", disse Rosenstock. "Ao mesmo tempo, a melhor maneira de mães grávidas evitarem a hipóxia fetal O caminho é participar de todos os testes pré-natais necessários para evitar a hipertensão ".