Neurocientistas usam células-tronco de indivíduos com TDAH para investigar por que certos neurônios no cérebro se desenvolvem de forma diferente
Complexidade do TDAH desafia pesquisadores, que se aprofundam no estudo de ingredientes ativos de fármacos e vias de sinalização molecular com uso de células-tronco pluripotentes induzidas

Dra. Cristine Marie Yde Ohki, Universidade de Zurique

Neurônios corticais derivados de iPSC de paciente com TDAH, corados com três marcadores fluorescentes específicos

20 de junho de 2025, 15:36

Fonte

Kurt Bodenmüller e Georgia Gray, Universidade de Zurique

Publicação Original

Universidade de Zurique

Áreas

Bioquímica, Farmacologia, Neurociências, Neurologia, Pediatria, Psicologia, Psiquiatria, Saúde Mental, Saúde da Criança

Compartilhar

Resumo

Apesar de afetar 5% de crianças e adolescentes e também adultos, o transtorno do déficit de atenção e hiperatividade (TDAH) possui mecanismos complexos que dificultam seu entendimento e tratamento.

Na Suíça, cientistas da Universidade de Zurique lideram uma equipe de pesquisa que estuda os mecanismos envolvidos no TDAH, a partir do papel do metilfenidato – o ingrediente ativo da Ritalina, medicamento frequentemente usado – e sua relação com a via de sinalização Wnt, que regula a divisão e o desenvolvimento celular.

A equipe de pesquisa utiliza células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) de pacientes com TDAH e de grupo controle para avançar na compreensão dos mecanismos envolvidos no TDAH.

O transtorno do déficit de atenção e hiperatividade (TDAH) afeta cerca de 5% das crianças e adolescentes em todo o mundo. É o transtorno psiquiátrico mais comum nessa faixa etária, mas também afeta adultos.

Pessoas com TDAH podem ter dificuldade para ficar sentadas por longos períodos, ter dificuldade de concentração ou acabar cometendo erros devido à impulsividade. Muitas pessoas com TDAH enfrentam desafios para atingir seu potencial máximo, apesar de frequentemente serem altamente inteligentes.

O TDAH parece ser causado por uma interrupção no desenvolvimento neural inicial, resultado de uma interação complexa de predisposições genéticas e fatores ambientais. Em particular, o sistema responsável pela função executiva no cérebro se desenvolve em um ritmo mais lento em indivíduos com TDAH. Isso significa que áreas do cérebro, como os gânglios da base, são menos ativas em comparação com pessoas sem TDAH. A dopamina, um importante neurotransmissor, desempenha um papel nessa região cerebral.

A Dra. Edna Grünblatt, professora da Universidade de Zurique, na Suíça, pesquisa o TDAH há muitos anos e lidera pesquisas na área de psiquiatria molecular translacional ao lado da Dra. Susanne Walitza, professora e diretora de psiquiatria e psicoterapia infantil e da adolescência da Universidade de Zurique.

O ponto de partida das pesquisas é o mecanismo de ação paradoxal da Ritalina – um dos medicamentos de escolha quando há o diagnóstico de TDAH: o metilfenidato, que é seu ingrediente ativo, é um psicoestimulante – o que significa que normalmente tem um efeito estimulante. Seria lógico esperar que os pacientes que tomam esse medicamento ficassem ainda mais ativos.

“No TDAH, no entanto, acontece exatamente o oposto. Os pacientes com TDAH ficam mais calmos e mais focados”, enfatizou a professora. O metilfenidato aumenta a atividade dos neurônios nos gânglios da base para aproximadamente o mesmo nível de indivíduos sem TDAH.

Em longo prazo, esperamos compreender melhor os fatores de risco para o neurodesenvolvimento em indivíduos com TDAH por meio de nossa pesquisa – e possivelmente desenvolver abordagens para a prevenção precoce

Dra. Edna Grünblatt, professora da Universidade de Zurique

Para estudar o papel do metilfenidato, a Dra. Edna Grünblatt trabalhou com células cancerígenas neuronais retiradas de humanos e animais. Quando o metilfenidato foi aplicado a essas culturas celulares, elas começaram a se dividir mais lentamente. Em vez de continuarem se multiplicando, as células começaram a se diferenciar e se desenvolver em neurônios. O mesmo ocorreu em células-tronco embrionárias de camundongos e ratos, o que significa que o efeito não pôde ser atribuído a propriedades específicas das células cancerígenas.

Isso levou os pesquisadores a uma nova investigação sobre a via de sinalização central no corpo que regula a divisão e o desenvolvimento celular, conhecida como via Wnt. A professora Grünblatt e sua equipe conseguiram demonstrar que o metilfenidato, de fato, ativa a via de sinalização Wnt. Isso levantou a próxima questão: o metilfenidato também afeta os neurônios de pacientes com TDAH por meio desse mecanismo?

Um avanço crucial na pesquisa abriu novas portas: as células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs). Elas podem ser geradas em laboratório por meio da reprogramação de células normais do corpo de volta ao estado embrionário usando apenas quatro genes. Essas células-tronco podem então ser usadas para cultivar diferentes tipos de células nervosas.

O exame de várias iPSCs de pacientes com TDAH apresentou à equipe de pesquisa outro enigma: no TDAH, a via de sinalização Wnt já está mais ativa nas células progenitoras neuronais. “Quando adicionamos metilfenidato às células de TDAH em uma placa de Petri, a atividade da via Wnt aumenta ainda mais em comparação com neurônios saudáveis”, acrescentou.

“Embora tenhamos usado modelos 2D relativamente simples, compostos por apenas quatro ou cinco tipos diferentes de células, que não chegam nem perto da complexidade do cérebro, já aprendemos muito com eles. Isso ocorre porque as células-tronco iPSCs carregam o material genético exato de nossos pacientes, o que é muito importante em condições complexas como o TDAH”, enfatizou a Dra. Edna Grünblatt. Isso significa que o desenvolvimento dos neurônios pode ser rastreado por um longo período, o que é basicamente impossível de ser alcançado em humanos e embriões.

A equipe de pesquisa utilizou células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) de cinco pacientes com TDAH e cinco indivíduos do grupo controle para as medições realizadas até o momento. Quatro linhagens celulares adicionais também foram utilizadas.

O pequeno número de casos se deve principalmente aos altos custos envolvidos nesse tipo de pesquisa, já que a produção e o manuseio das células são complexos. No entanto, células-tronco pluripotentes induzidas derivadas de células de pacientes já se tornaram amplamente estabelecidas como modelo em pesquisa biomédica.

Atualmente, a Dra. Edna Grünblatt e sua equipe estão em fase de translação: já identificaram evidências de outras vias de sinalização molecular alteradas no TDAH, como certas vias inflamatórias e de estresse oxidativo. O estudo segue por esses novos caminhos.

Em suas publicações, o Portal SciAdvances tem o único objetivo de divulgação científica, tecnológica ou de informações comerciais para disseminar conhecimento. Nenhuma publicação do Portal SciAdvances tem o objetivo de aconselhamento, diagnóstico, tratamento médico ou de substituição de qualquer profissional da área da saúde. Consulte sempre um profissional de saúde qualificado para a devida orientação, medicação ou tratamento, que seja compatível com suas necessidades específicas.

Autores/Pesquisadores Citados

Dra. Edna Grünblatt

Professora de Psiquiatria Molecular Translacional da Universidade de Zurique

Dra. Susanne Walitza

Professora do Departamento de Psiquiatria de Crianças e Adolescentes da Universidade de Zurique

Dra. Cristine Marie Yde Ohki

Pesquisadora de pós-doutorado do Departamento de Psiquiatria de Crianças e Adolescentes da Universidade de Zurique

Instituições Citadas

Universidade de Zurique (UZH)

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página da Universidade de Zurique (em inglês).

Comunique um Erro

Notícias relacionadas

E-books relacionados

Rolar para cima