Um estudo genético “hercúleo” acaba de encontrar uma nova maneira de tratar o TDAH

Um novo estudo sugere uma solução diferente. Em vez de aumentar a atividade cerebral, a pesquisa aponta para a redução da atividade basal como forma de diminuir o ruído mental e melhorar a atenção.

Um gene ligado a um foco mais calmo

Em pesquisa publicada em Neurociência da Naturezaos cientistas relatam que um gene chamado Homero1 desempenha um papel importante na atenção, determinando o quão silencioso ou barulhento o cérebro fica em repouso. Ratos com níveis reduzidos de duas formas específicas deste gene apresentaram atividade cerebral mais calma e tiveram melhor desempenho em tarefas que exigiam concentração.

Estas descobertas podem representar um passo inicial em direção a novos tratamentos destinados a acalmar a mente, em vez de estimulá-la. As implicações vão além do TDAH, uma vez que Homero1 também tem sido associada a distúrbios que envolvem diferenças precoces no processamento sensorial, incluindo autismo e esquizofrenia.

“O gene que encontramos tem um efeito impressionante na atenção e é relevante para os humanos”, diz Priya Rajasethupathy, chefe do Laboratório de Dinâmica Neural e Cognição da Família Skoler Horbach em Rockefeller.

Um alvo genético inesperado

Quando a equipe de pesquisa começou a explorar a genética da atenção, Homero1 não era um candidato óbvio. Os cientistas conhecem há muito tempo o gene pelo seu papel na neurotransmissão, e muitas proteínas interagentes de Homero1 apareceram em estudos genéticos de distúrbios de atenção, mas Homero1 em si não havia se destacado anteriormente como um fator-chave.

Para investigar de forma mais ampla, os investigadores analisaram os genomas de quase 200 ratos criados a partir de oito estirpes parentais diferentes, incluindo alguns com ascendência selvagem. Esta abordagem foi projetada para refletir a diversidade genética observada nas populações humanas e permitiu o surgimento de influências genéticas sutis.

“Foi um esforço hercúleo e realmente novo para a área”, diz Rajasethupathy, que dá crédito ao estudante de doutorado Zachary Gershon por liderar o trabalho.

Um grande efeito genético na atenção

Esta análise genética em grande escala revelou um padrão claro. Os ratos que tiveram melhor desempenho em tarefas de atenção tiveram níveis muito mais baixos de Homero1 no córtex pré-frontal, uma região do cérebro essencial para o foco. O gene estava localizado dentro de um trecho de DNA que explicava quase 20% da variação na atenção entre os camundongos.

“(Isso é) um efeito enorme”, diz Rajasethupathy. “Mesmo considerando qualquer superestimação aqui do tamanho desse efeito, que pode ser feliz por vários motivos, esse é um número notável. Na maioria das vezes, você tem sorte se encontrar um gene que afeta pelo menos 1% de uma característica.”

O tempo é crítico durante o desenvolvimento do cérebro

Uma análise mais aprofundada mostrou que nem todas as formas de Homero1 contribuíram igualmente. Duas versões específicas, conhecidas como Homero1a e Anya3foram responsáveis ​​pelas diferenças de atenção. Os ratos que se destacaram em tarefas de atenção tinham naturalmente níveis mais baixos destas versões no córtex pré-frontal, enquanto outras formas do gene permaneceram inalteradas.

Quando os pesquisadores reduziram experimentalmente Homero1a e Anya3 durante um breve período de desenvolvimento em ratos adolescentes, os efeitos foram impressionantes. Os animais tornaram-se mais rápidos, mais precisos e menos distraídos em vários testes comportamentais. Fazer as mesmas alterações em ratos adultos não produziu nenhum benefício, mostrando que Homero1 influencia a atenção durante uma janela limitada da primeira infância.

Como acalmar o cérebro melhora o foco

A percepção mais inesperada veio da análise de como Homero1 afeta as células cerebrais. Abaixando Homero1 níveis nos neurônios do córtex pré-frontal fizeram com que essas células aumentassem os receptores GABA – os freios moleculares do sistema nervoso.

Essa mudança reduziu disparos desnecessários em segundo plano, ao mesmo tempo em que preservou rajadas de atividade fortes e focadas quando apareciam sinais importantes. Em vez de responder constantemente, os neurônios conservaram sua atividade nos momentos que exigiam atenção, levando a respostas mais precisas.

“Tínhamos certeza de que os camundongos mais atentos teriam mais atividade no córtex pré-frontal, e não menos”, diz Rajasethupathy. “Mas fazia algum sentido. A atenção consiste, em parte, em bloquear todo o resto.”

Uma maneira mais calma de pensar sobre a atenção

Para Gershon, que vive com TDAH, as descobertas foram intuitivas. “Faz parte da minha história”, diz ele, “e uma das inspirações para mim querer aplicar o mapeamento genético à atenção”.

Ele também foi o primeiro no laboratório a notar que a redução Homero1 melhor foco, reduzindo distrações. Para ele, os resultados estão alinhados com experiências comuns. “Respiração profunda, atenção plena, meditação, acalmar o sistema nervoso – as pessoas relatam consistentemente melhor concentração após essas atividades”, diz ele.

Repensando tratamentos futuros

Os tratamentos atuais para distúrbios de atenção normalmente aumentam a sinalização excitatória nos circuitos cerebrais pré-frontais usando medicamentos estimulantes. As novas descobertas apontam para uma possibilidade diferente: terapias que melhoram a atenção, acalmando a atividade neural em vez de amplificá-la.

Porque Homero1 e suas proteínas interagentes têm sido associadas ao TDAH, à esquizofrenia e ao autismo, pesquisas futuras podem remodelar a forma como os cientistas entendem as múltiplas condições do neurodesenvolvimento.

Estudos futuros do laboratório Rajasethupathy se concentrarão no refinamento da compreensão genética da atenção, com o objetivo de desenvolver terapias que ajustem com precisão Homero1 níveis.

“Há um site de emenda em Homero1 que pode ser direcionado farmacologicamente, o que pode ser uma maneira ideal de ajudar a ajustar os níveis de sinal-ruído do cérebro”, diz Rajasethupathy. “Isso oferece um caminho tangível para a criação de um medicamento que tem um efeito calmante semelhante à meditação.”