Desordem bipolar e epilepsia ligada à diminuição de um interruptor inibitório nos circuitos cerebrais

Em cada gene ANK3 há pedaços de DNA contendo codificação de informação para várias proteínas diferentes. A equipe de pesquisa descobriu que, tanto em ratos quanto em humanos, diferentes proteínas codificadas pelo ANK3 foram expressas em células cerebrais responsáveis pelo aumento da saída (excitação) e retenção da saída (inibição). Trabalhando com Cooper, Angel Lopez, estudante de pós-graduação em genética da Baylor, descobriu que um tipo ANK3 encontrado em menores quantidades em pacientes com distúrbio bipolar foi seletivamente perdido por neurônios inibidores, diminuindo seu rendimento. A atividade das células excitatórias vizinhas não se mostrou afetada. Assim, o que os cientistas chamam de equilíbrio “excitação/inibição” foi deslocado na direção da excitação excessiva.

Quando Lopez e seus colegas conceberam ratos para perder essa forma inibitória de ANK3, eles descobriram que o desequilíbrio causou tanto convulsões epilépticas freqüentes quanto um risco aumentado de morte súbita durante toda a vida.

“Isso nos mostrou que o desequilíbrio na função ANK3 pode resultar não apenas em sensibilidade excessiva do circuito e na saída levando à desordem bipolar, mas também em epilepsia grave”, disse Cooper.

“Embora o diagnóstico e os cuidados com a desordem bipolar e a epilepsia muitas vezes sejam vistos como questões nitidamente psiquiátricas e neurológicas, respectivamente, o estudo destaca um exemplo de fundamentos genéticos e biológicos comuns na fronteira entre as disciplinas médicas. Os resultados abrem a porta para pesquisas laboratoriais e clínicas adicionais e podem levar a novas opções de tratamento para ambas as condições, visando ANK3 e seus parceiros moleculares no cérebro.

“Nosso trabalho também fornece um exemplo de como a condução e participação em estudos genéticos humanos imparciais, como os que implicaram ANK3 na doença bipolar, podem iluminar conexões imprevistas entre categorias de doenças e os benefícios da pesquisa que cruza fronteiras disciplinares”, disse Cooper.

Outros que contribuíram para a pesquisa incluem os Drs. Mingxuan Xu, Atul Maheshwari, David Curry, Sandi Lam, Jeffrey L Noebels e Adekunle M Adesina, todos com o Baylor College of Medicine, e os Drs. Xinjun Wang e Qian-Quan Sun, na Universidade de Wyoming em Laramie, WY. Os Drs. Adesina, Curry e Lam também são professores do Texas Children’s Hospital.

Este estudo foi apoiado pelos National Institutes of Health P30 CA125123,

K08 NS096029 (AM), NIH U01 NS090340 (JLN), NIH R01 NS094550 (QQS) e NIH R01NS049119 (ECC).