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FACULDADE IDE CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM NEUROCIÊNCIAS JOSÉ CARLOS DA SILVA LOPES FILHO NEUROCIÊNCIAS E O TRANSTORNO DO ESPECTRO DO AUTISMO: ALGUNS ACHADOS BIBLIOGRÁFICOS IMPORTANTES Recife 2021 JOSÉ CARLOS DA SILVA LOPES FILHO NEUROCIÊNCIAS E O TRANSTORNO DO ESPECTRO DO AUTISMO: ALGUNS ACHADOS BIBLIOGRÁFICOS IMPORTANTES Recife 2021 Projeto de trabalho de conclusão do curso de Especialização em Neurociências Multiprofissional, sob orientação do Prof. Dr. Marcelo Cairrão. SUMÁRIO 1 Introdução..............................................................................................................06 2 Objetivos................................................................................................................08 3 Discussão...............................................................................................................09 6 Conclusões............................................................................................................21 7 Referências............................................................................................................22 5 6 INTRODUÇÃO Os transtornos do Neurodesenvolvimento são caracterizados por déficits no desenvolvimento que surgem logo no início da vida e que prejudicam o funcionamento pessoal, social, acadêmico ou profissional dos indivíduos. Com certa frequência, eles aparecem associados a outros transtornos (DSM 5, 2014). Durante boa parte do século XX, o termo retardo mental foi utilizado como forma de rotular as alterações cognitivas associadas a anormalidades encefálicas que surgiam no período inicial da vida, como síndrome de Down e síndrome do X Frágil (KANDEL et al. 2014). O Transtorno do Espectro do Autismo, classificado como Transtorno do Neurodesenvolvimento, pode ser caracterizado por déficits na comunicação e interação social em diversos contextos, o que compromete vínculos sociais, podendo estar associado a diversos fatores, como atraso na fala ou déficits na manutenção dos relacionamentos. Além disso, padrões de comportamentos e interesses em atividades restritas ou repetitivas também são critérios para diagnóstico. O nível de gravidade do TEA depende da quantidade de apoio para comportamento social ou comportamentos restritos e repetitivos (RRBIs), sendo o nível 1 exigindo algum apoio e o nível 3 exigindo apoio muito substancial (DSM 5, 2014). Mesmo com esses critérios, as causas fisiopatológicas do autismo ainda são indefinidas, e o diagnóstico ocorre através de observação clínica. O autismo é um transtorno geneticamente complexo e possui um amplo espectro de manifestações (KANDEL et al. 2014). Ambientes sociais, por exemplo, parecem menos recompensadores para pessoas com TEA do que indivíduos típicos (CHEVALLIER et al. 2012) e esses achados podem estar associados a funções de regiões específicas do encéfalo (DAWSON et al., 2005 e SCHULTZ, 2005). Essas dificuldades de motivação social podem gerar dificuldades de desenvolver habilidades sociais específicas (DAWSON et al. 1998 e KOHLS et al. 2012), hipótese confirmada recentemente por Clements et al. (2018). Além disso, pessoas com TEA encontram recompensas por estarem engajadas em atividades não sociais, como comportamentos de interesse restritos e repetitivos (CASCIO et al. 2014; KOHLS, YERYS E SCHULTZ, 2014; CLEMENTS et al. 2018). Assim, o engajamento em RRBIs se torna um concorrente importante com a desmotivação social, a partir de alterações nas respostas do Sistema de Recompensas (KOHLS et al. 2018). Alterações identificadas no Sistema de 7 Neurônios Espelho (CHAN e HAN, 2020), que comprometeriam a aquisição de habilidades aprendidas socialmente, bem como alterações identificadas também a nível molecular, indicando processos neuroinflamatórios que comprometem a comunicação celular e processos de apoptose (BESSIS et. al. 2006) podem trazer indícios de possíveis caminhos que levam a descobertas direcionadas a intervenções mais assertivas no tratamento de pessoas com autismo. Este trabalho apresenta uma Revisão Narrativa sobre os temas de Neurociências que englobam disfunções no SNC de pessoas com diagnóstico de Transtorno do Espectro Autista (DSM -5). Esse tipo de revisão foi escolhida por fazer parte de um escopo de “[...] publicações amplas” (ROTHER, 2007) e que permite a discussão abrangente sobre determinado assunto, com síntese qualitativa sem necessária definição de questão específica. Ou seja, o problema apresenta, também, características amplas, diferente da Revisão Sistemática, que apresenta questão específica. Quanto ao período, foram escolhidos artigos publicados preferencialmente a partir de 2010, tendo em vista que os procedimentos para coleta de dados, os equipamentos e os delineamentos de pesquisa se atualizam constantemente, e as novas descobertas impulsionam as pesquisas subsequentes para adequação dos métodos. Isso não excluiu a inclusão de bibliografia anterior, inclusive considerando a relevância para a área. O processo de revisão foi realizado conforme descrito na tabela abaixo: ATIVIDADES 2020 2021 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 Levantamento Bibliográfico X X X X X X X X Análise dos Dados X X Conclusão X Depósito X Não houve investimento monetário da parte do pesquisador, tampouco foi necessário o levantamento de recursos externos para a realização dessa pesquisa. 8 OBJETIVOS OBJETIVO GERAL Discorrer sobre alguns achados importantes em neurociências acerca do funcionamento neuroatípico de pessoas diagnosticadas com o Transtorno do Espectro do Autismo (TEA). OBJETIVOS ESPECÍFICOS Apresentar aspectos gerais de alguns dos achados acerca do funcionamento do Sistema de Recompensa (Reward System) no autismo, e as relações com a motivação para comportamento e reforçamento social vs reforço não social ou comportamentos repetitivos e interesses restritos (RRBIs); Discorrer brevemente sobre alguns dos achados importantes com relação ao Sistema de Neurônios Espelho (Mirror Neuron System – MNS) no que diz respeito ao neurodesenvolvimento, considerando a linguagem, empatia e aprendizado social no TEA; Expor resumidamente inferências acerca de aspectos biomoleculares e neuroinflamatórios como possíveis mecanismos envolvidos na expressão fenotípica comportamental de pessoas com Transtorno do Espectro Autista 9 DISCUSSÃO O Autismo é uma síndrome heterogênea, caracterizada por dificuldades marcantes na interação social e na comunicação (KANNER, 1943). Essas dificuldades geram comprometimentos na construção de vínculos afetivos e no reconhecimento das emoções. Desde que os primeiros registros foram cunhados, complexas discussões históricas e muitas denominações foram utilizadas, o que tornava a compreensão ainda mais difícil (WING & GOULD, 1979) até chegarmos ao consenso atual de classificação diagnóstica do DSM-V (2014). Independente de identificarmos a razão, houve aumento nos casos registrados de ASD no mundo e poucas informações consistentes versam sobre isso (QUAAK, BROUNS & BOR, 2013). Devido aos limites ainda encontrados no tratamento de pessoas com Neurodesenvolvimento atípico, como o TEA, estudos como o de Raulston et. al. (2019) apontam para a importância do uso de procedimentos comportamentais delineados cientificamente e que objetivem a intervenção em sintomas comportamentais para pessoas com diagnósticos em TEA, compartilhado por profissionais da área e considerando que há efetivas mudanças nessas respostas (redução de comportamentos-problema ou ganho de habilidades que estão em déficits).Porém, a compreensão dos mecanismos fisiológicos que mantém essas respostas é necessária para ampliar as possibilidades interventivas, como a compreensão de atividades disfuncionais de áreas envolvidas na comunicação, plasticidade, memória, sistema de recompensa e comportamentos e interesses restritos e repetitivos, bem como outras áreas envolvidas em processos motores, cognitivos e emocionais. Achados sobre o Sistema de Recompensa e suas respostas à estímulos sociais e estímulos não sociais ou comportamentos repetitivos e interesses restritos (RRBIs) Nos últimos tempos, com novas técnicas de imagem e aperfeiçoamento dos processos de pesquisa em neurociências, algumas discussões surgem em torno do papel do Sistema de Recompensa (Reward System – RS) no surgimento ou manutenção de comportamentos em pessoas com TEA, seja a indisponibilidade 10 para as relações sociais ou comunicação, seja nos interesses bastante restritos ou, ainda, engajamento em comportamentos repetitivos. Podemos encontrar facilmente publicações disponíveis acerca desses temas. Fiz a seleção de alguns artigos que incluem desde Estudo de Caso-controle até Revisões Sistemáticas com e sem Metanálise, e que trazem as discussões mais recentes acerca dos achados que incluem o Sistema de Recompensa e sintomas ASD. Kohls et. al. (2018), contextualizando que as Neurociências geralmente têm apresentado maior interesse nos déficits de comunicação social que nos mecanismos cerebrais que causam e mantém os comportamentos e interesse restritos e repetitivos (Repetitive and Restricted Behaviors and Interests - RRBIs no inglês), e salientando o acumulado de evidências de disfunções no Sistema de Recompensa (Reward System) com resultados ainda muito mistos e inconsistentes, realizaram pesquisa com 67 participantes utilizando Ressonância Magnética Funcional (fMRI) e compararam grupo de 45 jovens com TEA (Autism Spectrum Disorder – ASD), sem Deficiência Intelectual, a um grupo controle na realização de tarefa que obtinha, como consequências, respostas neutras (imagens neutras), reforço social (vídeos de pessoas sorrindo ou fazendo sinal positivo) ou reforço personalizado (incluía no grupo TEA coisas de Interesses Circunscritos – Ics). Além desse mapeamento, solicitaram que as famílias dos participantes com TEA preenchessem algumas escalas indicando preferências e interesses, respostas de comportamento social, comportamentos repetitivos e habilidades, entre outros aspectos que pudessem dimensionar comportamentos característicos do Espectro. Como o estudo utilizou formato de mapeamento de Cluster inteiro do encéfalo, e não apenas de uma região específica, os resultados não apontaram diferenças significativas do grupo TEA comparado ao grupo controle quanto a ativação do Sistema de Recompensa ou áreas mais ligadas a ICs (estriado ventral, cingulado anterior, córtex pré-frontal ventro-medial e ínsula), inclusive para respostas sociais. Porém, em uma vista mais detalhada, identificaram ativação significativamente aumentada no Estriado Dorsal (Núcleo Caudado) para os reforços de Interesses Circunscritos, quando comparado ao reforço social nos participantes com TEA (KOHLS ET. AL. 2018). Como resultado, destacaram o fato de que houve, também, relação positiva entre o aumento da atividade do núcleo caudado para RRBIs e o resultado das escalas preenchidas pelas famílias e que indicavam, nesses participantes, prejuízo 11 social ou engajamento em RRBIs. Assim, a relação se apresenta como: quanto maior ativação do caudado, maior o nível de prejuízo social e engajamento em comportamentos e interesses restritos e repetitivos. Isso aponta para a possibilidade do TEA ser, em parte, um transtorno de dependência de RRBIs. Fica em aberto então questões como: há alteração aberrante do caudado, também, para reforços primários como comidas, por exemplo? Como se dá esse mecanismo de recompensa além dos Interesses Circunscritos (ICs), como no caso das estereotipias? Apesar de o achado identificar maior ativação do caudado, os pesquisadores reconhecem que não há apenas um correlato anatômico para ICs, e sim áreas interagindo de modo sistêmico. Avaliando as hipóteses de que a motivação para comportamento social no autismo é menor do que para grupos neurotípicos, Clements et. al. (2018) identificaram em meta-análise alguns achados mistos. A hipótese que mobilizou o trabalho é de que pessoas dentro do espectro do Autismo apresentam, desde o início da vida, pouca atenção em estímulos sociais, como fazer contato ocular ou atentar a rostos, o que implicaria em um dos importantes motivos para os déficits de desenvolvimento de certas habilidades, devido a poucas oportunidades para aprendizado, como engajar em brincadeiras e fazer amizades. Em contrapartida, parece que as informações não sociais produzem respostas diferentes, como maior índice de atenção visual para objetos e engajamento com esses itens, atenção a sons não sociais (como barulhos de animais ou brinquedos), além de sinais claros de que a qualidade das amizades deixa a desejar e que as habilidades da teoria da mente se desenvolvem mais tardiamente do que pessoas sem TEA. A teoria da mente – ToM - (SILVA, RODRIGUES e SILVEIRA, 2012) seria a habilidade de compreender e predizer o nosso comportamento ou o dos outros quando atribuímos estados mentais, como emoções e crenças ou desejo. Essa capacidade de inferir ou interpretar os estados mentais próprios ou dos outros é um marco importante do desenvolvimento humano e atrasos no desenvolvimento da ToM ou sua aquisição incompleta parece contribuir com prejuízos na comunicação e interação social, como acontece no TEA (MATTHEWS e GOLDBERG, 2016). Nesse sentido, parece haver menos clareza nas evidências neurocognitivas para motivação social, tendo em vista a multiplicidade de informações de dados de fMRI (Ressonância Magnética Funcional) disponível na literatura, com 12 predominância para o estudo do envolvimento do Sistema de Recompensa (o que inclui estriado dorsal – caudado, estriado ventral – accumbens, córtex órbito-frontal, córtex pré-frontal ventromedial, córtex cingulado anterior, putâmen, ínsula e amígdala) para respostas com uso de recompensas monetárias. Eles apontam que os resultados, em geral, são contraditórios sobre hiperativação ou hipoativação de determinadas regiões de recompensa para visualização de faces humanas e que as amostras também são pequenas, o que pode ter influenciado nas dificuldades de analises anteriores. Assim, justificam a importância de uma nova meta-análise para combinar melhor os resultados e apresentar resultado mais sintetizado e homogêneo, tendo em vista as técnicas mais recentes meta-analíticas (como uso de covariáveis e inclusão de resultados opostos, por exemplo) e com foco no uso de Cluster de cérebro inteiro (CLEMENTS ET. AL. 2018). Após uso dos descritores na pesquisa à época (ASD, Asperger, fMRI) em bases de dados até Junho de 2017, que identificou inicialmente 836 artigos de caso- controle que, após excluídos os estudos não originais com uso de grupo controle, os que não continham “recompensa” descritos no resumo, além dos que não continham metodologia alinhada a vários paradigmas de avaliação de recompensa (como visualização passiva, recompensa por tomada de decisão ou desempenho recompensado por atraso de incentivo, tarefas Go-no go e outras como discriminação auditiva), os pesquisadores elegeram 13 artigos, incluindo 259 indivíduos com TEA e 246 crianças com desenvolvimento típico, sendo taxa de 90% de homens para os dois grupos. Todos os estudos foram submetidos ao teste de Egger, não fornecendo indícios de viés de publicação. O resultado da meta-análise aponta alterações no Sistema de Recompensa não apenas para interesses sociais, mas também para interesses não sociais ou interesses restritos.Os achados indicam que há hipoativação do circuito de recompensas para atividades sociais e recompensas não sociais (caudado, accumbens e giro cingulado anterior com hipoativação mais robusta). Já para os interesses restritos, a metanálise observa que houve hiperativação desses circuitos de recompensa, além de evidências preliminares indicando alterações no processamento de recompensas primárias (imagens de comidas), cabendo novas investigações. 13 Perceberam, ainda, que houveram respostas diferentes entre o desejo por estímulos sociais (hipoativação do Sistema de Recompensa) ou o gostar de estímulos sociais (hiperativação do sistema de recompensa), mas que essa relação também precisa ser melhor esclarecida. Com esses resultados, Clements et. al. (2018) reconhecem que não é possível explicar, por um único mecanismo neural ou cognitivo, o desenvolvimento e a manutenção dos sintomas presentes em todas as pessoas com TEA. Assim, sugerem ampliação dos estudos acerca dos circuitos que envolvem motivação e recompensa para esse grupo, destacando que, apesar da confiabilidade desta análise, dados muito heterogêneos foram identificados porque os critérios adotados pelos trabalhos revisados não foram replicados adequadamente para todos, e cada estudo abordou a pesquisa com parâmetros individuais. Tschida e Yerys (2020) também se preocuparam com a necessidade de revisões sistemáticas que abordassem o tema de recompensa, mas incluindo um sistema de avaliação de valência positiva para pessoas com TEA, baseados também na teoria de desmotivação social para pessoas com TEA. Porém, considerando que há um levantamento de dados que suporta essa hipótese amplamente, resolveram usar um instrumento para quantificar o processamento de recompensa em ASD (Autism Spectrum Disorder), levando em conta os componentes desse processamento de recompensa (Resposta da recompensa, aprendizagem da recompensa e avaliação da recompensa). Assim, buscam entender quais desses componentes de recompensa são alterados em pessoas com TEA, usando um Sistema de Valência Positiva (PVS), uma matriz de critério de domínio de pesquisa (RDoC) do National institute of Mental Health (EUA), já revisado em outros trabalhos, como o de Insel et. al (2010). Eles se deteram em avaliar apenas os critérios de valência positiva, não considerando os critérios de Valência negativa importantes para esta revisão. A hipótese é de que, baseados nos trabalhos que sinalizam as regiões do Sistema de Recompensa ativados, há possibilidade de identificar qual a relação do surgimento e manutenção de comportamentos restritos e repetitivos ou de comportamentos sociais com os processos de recompensa (considerando o reforço positivo) no TEA. Os autores alertaram, ainda, que usariam ampla literatura disponível, afim de criar um “Modelo Heurístico” de explicação dos processamentos de recompensas nesse grupo, como o que Kohls et. al. (2014) propõem quando 14 afirmam que os comportamentos repetitivos são mantidos por supervalorização das recompensas obtidas nesse engajamento e que, por essa razão, há resistência em mudanças para aprender novos comportamentos. De todo modo, esse modelo proposto pode ser revisado e testado futuramente em outros ensaios (TSCHIDA e YERYS, 2020) Em razão de considerar a valência positiva obtida em algumas respostas comportamentais já identificadas em outros trabalhos, esses autores conjecturam que ocorre já desde cedo no TEA uma seleção preferencial que vai na direção dos comportamentos repetitivos e restritos (RRBIs) e não sociais, em detrimento dos comportamentos sociais. Assim, baseados na revisão de 34 trabalhos selecionados a partir de critérios bem estabelecidos, como artigos que usaram apenas modelos humanos e com componentes que incluíam recompensa e, ainda, baseados nos critérios RDoC, avaliaram a resposta inicial à recompensa (no momento que esta é recebida), a antecipação da recompensa (quando se espera por ela - expectativa) e a saciedade da recompensa (quando já não mais a deseja). Considerando que a revisão visou integrar estudos comportamentais e cognitivos acerca dos processamentos de recompensa em indivíduos com TEA, Tschida e Yerys (2020) chegaram a algumas conclusões dos resultados obtidos e das regiões envolvidas: a ínsula foi considerada implicada na resposta inicial à recompensa, enquanto núcleo accumbens e amígdala foram mais implicados na antecipação da recompensa. As evidências não foram suficientes para explicitar áreas envolvidas na saciedade de recompensa. Outros domínios também foram avaliados, como erro de previsão de recompensa, aprendizagem probabilística e hábito, ligados ao Sistema de valência Positiva (PVS), mas não é o objetivo deste trabalho nos deter a eles. Assim, Tschida e Yerys (2020) concluem que há evidências de ativação atípica do accumbens e córtex pré-frontal em crianças e adultos para muitos subconstrutos do Sistema de Valência Positiva. Nesse sentido, o Córtex pré-frontal medial, o córtex órbitofrontal, o núcleo accumbens, a ínsula e o cingulado anterior surgem como possíveis alvos de intervenções futuras. Apesar de sinalizarem a esparsa e mista literatura encontrada e alertar para a importância de seguir as orientações e critérios RDoC para evitar que as tarefas de fMRI recrutem áreas que não deveriam ser ativadas durante o rastreio, para eles as descobertas são 15 encorajadoras a respeito das relações de recompensa com parâmetros do Sistema de Valência Positiva. Esses achados acerca do Sistema de Recompensa (RS) apontam para um caminho importante e de necessário aprofundamento para melhor esclarecer as relações entre a ativação dessas áreas e os comportamentos presentes no TEA. Descobertas acerca do Sistema de Neurônios Espelho (MNS) e suas possíveis influências no neurodesenvolvimento: aprendizagem, empatia e aprendizado social Tem-se discutido a importância de entender os mecanismos que estão por trás da compreensão das ações dos outros. Um dos eixos importantes e tradicionais da discussão surge a partir das inferências acerca dos neurônios-espelho, tendo em vista que aparentemente nossa compreensão do que os outros estão fazendo se dá por inferências e, na teoria, as informações são recebidas e submetidas a processamento sensorial simples e, em seguida levadas para áreas associativas (superiores), onde serão processadas por mecanismos cognitivos sofisticados, comparando com informações armazenadas anteriormente. Somente após esse processo, conseguimos entender o que as outras pessoas estariam fazendo (RIZZOLATTI et al. 2009). Porém, a facilidade de compreendermos essas ações apontam, na verdade, para a existência de uma rede alternativa envolvida nessa percepção, onde as informações, após passar pelo sistema visual, são mapeadas no sistema motor correspondente do observador, tornando-o ciente do resultado das próprias ações e ocorrendo um padrão neural semelhante ao que surge quando realizam a ação voluntária. Essa é a hipótese que levaria à entender o processo de compreensão das ações dos outros. O Sistema de Neurônios-espelho (Mirror Neuron System – MNS) foi descrito inicialmente em primatas, sendo originalmente descoberta na área F5, que compreende a área ventral do córtex pré-motor nos macacos (RIZZOLATTI etal. 2009). Também foi identificado no PFG e no lobo parietal inferior, nas áreas intraparietais inferiores. No Humanos, a partir de técnicas de imagem, foram identificados nível BOLD (oxigenação) nas áreas visuais, giro inferior do lobo parietal (IPL), na área ventral do córtex pré-motor, além do Giro Frontal Inferior (IFG) na parte mais caudal, ativando 16 regiões somatotópicas e envolvidas no movimento (áreas parietais e frontais, como no modelo de Penfield), além do sulco temporal superior. Os neurônios da parte posterior do lobofrontal inferior e os neurônios da parte anterior do lobo parietal inferior (áreas anatomicamente conectadas formando um sistema MNS frontoparietal) possuem propriedades fisiológicas muito importantes para a integração sensório motora (LACOMBONI & DAPRETTO, 2006). O que já foi compreendido é que esses neurônios disparam tanto no momento em que realizamos o ato, quanto no momento em que observamos alguém fazer, e que estão ligados ao objetivo da tarefa, independente da topografia motora que iremos usar (RIZZOLATTI et.al. 2009). Isso indica que deste modo há a compreensão, principalmente, na intenção dos atos motores dos outros, e esse sistema está relacionado, ainda, a outros processos cognitivos, como imitação, linguagem e teoria da mente (OBERMAN et al. 2005). Porém, é observado que há neurônios espelho em áreas que participam de atividades mais viscerais e eventos emocionais, como córtex cingulado e ínsula anterior (GALLESE V et al. 2004) e (SINGER T 2006), indicando sua participação também na compreensão ou expressão de eventos emocionais. Essas áreas foram identificadas em estudos em que pessoas observavam imagens referentes a dor ou nojo, ocorrendo ativação de ambas e é importante ressaltar o destaque dado por Rizzolatti et. al. (2009) de que a ínsula anterior possui estrutura disgranular, o que a faz citoarquitetonicamente semelhante às áreas motoras. Ainda, em humanos há neurônios-espelho identificados na área de Broca, envolvida no processamento da linguagem e produção da fala. No Transtorno do Espectro Autista – TEA (Autism Spectrum Disorder – ASD), é hipotetizado que há mau funcionamento nas funções mediadas pelo MNS (hipótese do espelho quebrado), o que contribui com o surgimento dos sintomas como prejuízos na linguagem, comunicação, emoções e compreensão na intenção dos outros (WILLIAMS et al. 2001). Esses estudos têm se ampliado, confirmando em partes essa teoria, como o estudo de caso-controle realizado por Oberman et.al. (2005), que identificou alteração na resposta de supressão do ritmo MU (8-13 Hz na área motora), comparando grupo de 10 indivíduos ASD com grupo controle na observação de movimentos. Mais recentemente, estudando através de tractografia probabilística e tensor de difusão a microestrutura da matéria branca (axônios) de neurônios espelho 17 humanos com estudo de caso controle com 15 ASD e 13 indivíduos saudáveis, Fründt et. al. (2018) concluíram que a anatomia da rede MNS é semelhante no grupo ASD comparado ao controle, com fortes conexões entre áreas do cérebro (hipótese do espelho ininterrupto), e que a microestrutura da matéria branca que conecta o Giro Supra Marginal (SMG) direito e o Giro Frontal Inferior (IFG) está significativamente associada com a gravidade dos sintomas de TEA, talvez mais associados à empatia e funcionamento socioemocional do que à linguagem. Há resultados anteriores de fMRI que indicam mau funcionamento de MNS, mas que é possível que a idade tenha sido um dos fatores influenciando diretamente os resultados (FRÜNDT et al., 2018), tendo em vista que este estudo tractográfico utilizou indivíduos adultos, ao contrário de alguns estudos anteriores que indicavam mau funcionamento de MNS em crianças, como o de Dapretto et.al. (2006). Além disso, uso de medicamentos, nível de QI e o sexo podem influenciar substancialmente os resultados. Compilando essas informações compreendemos que, também para as hipóteses do funcionamento do Sistema de Neurônios Espelho (MNS), os achados são inconclusivos, com amostras muito mistas e divergências nos resultados, com influências sobre métodos de pesquisa, idade e natureza dos estímulos. Porém, reconhecendo esses achados múltiplos, Chan e Han (2020) também concluem, em matanálise, que há realmente alterações prejudiciais no MNS e que os resultados das pesquisas são influenciados, em geral, pelos fatores que modulam a ativação do sistema, como natureza dos estímulos e a idade dos participantes, e isso pode ajudar a explicar as contradições das pesquisas anteriores. Processos biomoleculares e neuroinflamatórios e o Transtorno do Espectro Autista Além das questões já abordadas nesse trabalho, outros estudos importantes apontam para um eixo mais associado à biologia molecular, e que indica processos neuroinflamatórios como possíveis fatores associados aos sintomas presentes no Transtorno do Espectro Autista (TEA). No momento, como não existem ainda fatores esclarecidos sobre os processos fisiopatológicos do TEA, o diagnóstico é baseado em sintomas clínicos, como déficit 18 na comunicação/interação social e comportamentos restritos e repetitivos (MATTA, HILL-YARDIN e CRACK 2019). Porém, evidências recentes e cada vez mais crescentes apontam para um processo neuroinflamatório desregulado, e surge interesse da comunidade científica pelo envolvimento potencial na reação dos astrócitos e micróglias a esses estímulos inflamatórios, seja na estruturação de uma resposta imune ou na regulação das funções sinápticas. Assim, a interação e diálogo que ocorre no eixo intestino-cérebro também tem sido alvo de pesquisa crescente, devido ao diálogo microbiano- imunológico-neuronal subjacente. A neuroinflamação é um processo que surge após doenças, infecção ou lesão, ocorrendo proliferação das células da glia, ou seja, dos astrócitos e micróglias (MATTA, HILL-YARDIN e CRACK 2019). De acordo com revisão de Bessis et. al. (2006), tem se discutido a muito tempo o papel das micróglias no sistema nervoso, hora como benéfica e hora como prejudicial. Porém, indica a importância de atentarmos, a partir de estudos recentes, para a sua tarefa de parceira permanente dos neurônios, como reguladora da maioria das funções neuronais, e nos processos de sinaptogênese e apoptose. Os Astrócitos têm a importante função de manutenção da homeostasia fisiológica dentro do SNC (MATTA, HILL-YARDIN e CRACK 2019), dando suporte a função neuronal, além da transmissão glial e também na liberação e captação de sinalizações via Cálcio, bem como participando ativamente no processamento das informações pelo Sistema Nervoso (ARAQUE e NAVARRETE, 2010), contradizendo teorias anteriores que defendiam suas funções como sendo apenas de suporte para os neurônios. Ou seja, além de haver comunicação entre neurônios, há ainda entre astrócitos e neurônios e entre astrócitos e astrócitos (neurotransmissão e gliotransmissão), influenciando na comunicação pré e pós sináptica, respaldando o conceito de sinapses tripartidas e tornando a compreensão da rede comunicadora do SNC ainda mais complexa. A disfunção imunológica identificada no TEA ainda não teve sua etiologia identificada, ou seja, não se sabe se a inflamação ocasiona os sintomas de TEA ou se é uma consequência da desordem. O fato é que há na literatura levantamentos importantes de alterações na atividade sináptica quando há sinais de inflamação, o que inclui os levantamentos sobre o eixo intestino-cérebro devido as respostas imunológicas, e provavelmente contribuem para os fenótipos apresentados em ASD, seja por atividade reduzida ou por hiperconectividade cerebral (MATTA, HILL- 19 YARDIN e CRACK 2019). É necessário que haja investigações mais aprofundadas entre anormalidades gliais e imunes e suas associações com sintomas de ASD para que surjam novos caminhos direcionados à intervenção, mas é importante citar que foi observado um aumento desproporcional no volume de substância branca por muitos pesquisadores, que pode ser uma das causas do aumento no volume do encéfalo relatado em ASD. Essas alterações foram encontradas em crianças no início da vida, não estando presentes na adolescência (KANDEL et al. 2014). Um grupo de pesquisadores brasileiros realizou estudo em que modelaram a interação entre neurônios e astrócitos de pessoas autistas usando células-tronco humanas pluripotenteinduzidas (iPCs), com intuito de compreender como se dá a relação entre os neurônios e astrócitos em pessoas com autismo não sindrômico (idiopáticos) a partir da amostra retirada de 3 indivíduos ASD não sindrômicos e comparando a um grupo de 3 controles (RUSSO et. al., 2017). A partir das culturas neuronais mistas, em que geravam interações, sinaptogênese e atividade neuronal usando uma plataforma Multi Eletrodo Array (MEA), os pesquisadores descobriram que os neurônios ASD diminuíram consideravelmente as expressões gênicas sinápticas (poucas ramificações) e os níveis de proteína, e reduziram a taxa de disparos espontâneos devido à baixa liberação do neurotransmissor glutamato. Identificando que houveram influências de uma citocina pró-inflamatória (interleucina 6 ou IL6), conseguiram aumentar as sinaptogêneses dos Neurônios bloqueando os níveis de IL6, confirmando hipóteses anteriores A partir do projeto Fada do Dente (USP), Russo et. al. (2017) colheram polpas de dente de leite de algumas crianças e, a partir de critérios próprios, que incluíram o diagnóstico de Autismo não sindrômico, definiram uma mostra de ASD com 3 indivíduos, para comparar com grupo controle, também com critérios definidos. A partir das iPCs, os neurônios e astrócitos foram gerados e avaliados nos níveis moleculares e funcionais, a fim de compreender os mecanismos moleculares e celulares responsáveis pelos sintomas ASD nessa interação. Constataram que os neurônios derivados de pessoas com autismo eram menos ativos fisiologicamente e tinham eventos sinápticos reduzidos ao comparar com a amostra do grupo neurotípico. Combinando neurônios do grupo controle com astrócitos do grupo ASD, observaram que houve prejuízo nas ramificações sinápticas. Inversamente, combinando células de ASD com astrócitos do grupo 20 controle, obtiveram uma resposta neuronal mais saudável, com melhor morfologia e sinaptogênese. Além disso, para testar hipóteses anteriores sobre a presença de IL6 em indivíduos com TEA, usaram bloqueadores da interleucina e concluíram que houve melhora da sinaptogênese (RUSSO et. al., 2017). Esses estudos, ainda preliminares in vitro, precisam ser melhor testados in vivo, com modelos animais e humanos, tendo em vista que o uso de anti-IL-6 pode provocar agravamento da neuroinflamação, o que sugere que possui ação protetora no Sistema Nervoso. Esse ensaio aponta para caminhos possíveis para testar ação terapêutica de novas drogas e já traz indícios importantes da função dos astrócitos na qualidade das ramificações neuronais e sinaptogêneses. Nesse sentido, ainda, os estudos de Xu, Kim e Tan et.al. (2020) trazem contribuições acerca da influência do processo de síntese proteica (tradução, produção de proteínas) em ASD. Para eles, a hipótese inicial é de que o excesso de síntese proteica neuronais não levaria a déficits sociais, mas pode ser indicativo do surgimento de outros sintomas presentes no autismo. Nos estudos com camundongos, observaram que o excesso na síntese de proteínas em ratos prejudicou as sinapses e foi responsável, nas fêmeas, por comportamentos repetitivos, enquanto esse excesso de síntese de proteína microglial provocou prejuízo em comportamentos sociais em ratos machos, sem elevar o nível de ansiedade, o que quer dizer que diferentes comportamentos que surgem em ASD podem ter base celular semelhante, inclusive com diferenças entre homens e mulheres. Eles entendem que a chave disto está no comportamento microglial para esses excessos de síntese proteica (tradução) e que funcionam diferente em ratos machos (alterando o transcriptoma), o que não ocorre nas fêmeas. Ou seja, ocorre um desequilíbrio homeostático das micróglias apenas nos ratos machos, alterando os padrões e funções a partir da superexpressão do gene eIF4E. O resultado desse desequilíbrio é o indício de que a micróglia não realizaria as podas sinápticas com eficiência, ocasionando aumento das funções excitatórias das sinapses, além de aumentar a densidade dessas sinapses excitatórias, levando ao desequilíbrio por meio de excesso, imprecisão e ineficiência das conexões neuronais. Esses seriam indícios importantes que podem fornecer novas hipóteses acerca da fisiopatologia do TEA, associado a outros fatores de risco. (XU, KIM e TAN ET.AL. 2020). 21 CONCLUSÕES A partir das inquietações acerca da complexidade dos sintomas presentes em pessoas com Transtorno do Espectro Autista, foi realizado um levantamento bibliográfico que visava compreender os mecanismos neurofisiológicos presentes nos comportamentos identificados nessa população. Alterações nas respostas do Sistema de Recompensa, bem como no Sistema de Neurônios Espelho e, ainda, nas funções dos astrócitos e neuroglias ligadas à respostas neuroinflamatórias apontam para a influência do mau funcionamento em alguns mecanismos do Sistema Nervoso Central nos sintomas clínicos identificados em pessoas diagnosticadas com TEA, como déficits na comunicação e interação social, dificuldades em estabelecer amizades, comprometimento na teoria da mente, bem como o engajamento em comportamentos repetitivos ou em interesses restritos, comprometendo o curso do desenvolvimento de habilidades adquiridas a partir das relações sociais. Os estudos aqui apresentados são uma pequena amostra da amplitude da literatura disponível e das inquietações que também mobilizam pesquisadores das mais diversas áreas, tendo em vista o crescente número de casos registrados de autismo em todo o mundo. Todavia, não são conclusivos e, portanto, deixam questionamentos e lançam luz na direção de novas descobertas possíveis que podem melhorar as intervenções e, consequentemente, a qualidade de vida das pessoas com TEA. 22 REFERÊNCIAS Araque, A., & Navarrete, M. (2010). Glial cells in neuronal network function. Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 365(1551), 2375–2381. https://doi.org/10.1098/rstb.2009.0313 Bessis A, Béchade C, Bernard D, Roumier A. Microglial control of neuronal death and synaptic properties. Glia. 2007 Feb;55(3):233-8. doi: 10.1002/glia.20459. PMID: 17106878. Cascio, C. J., Foss-Feig, J. H., Heacock, J., Schauder, K. B., Loring, W. A., Rogers, B. P.,…Bolton, S. (2014). 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