Mesmo com as atuais tecnologias avançadas de sequenciamento de DNA, as causas genéticas subjacentes de muitos distúrbios raros do movimento permanecem desconhecidas. Pesquisadores na Alemanha descobriram agora uma nova pista importante. Depois de analisar 2.811 pessoas com ataxia, paraplegia espástica hereditária e distonia, os cientistas identificaram variantes prejudiciais de um gene chamado CD99L2 como a causa da ataxia espástica ligada ao X.
Descoberta publicada em Comunicações da naturezaajuda a explicar doenças neurológicas anteriormente não resolvidas e fornece novos insights sobre como algumas doenças neurodegenerativas se desenvolvem.
Os pesquisadores ligaram o CD99L2 a doenças neurológicas raras
Antes deste estudo, o CD99L2 era reconhecido principalmente pelo seu papel no sistema imunológico. Nenhuma função neurológica do gene foi estabelecida.
Usando uma combinação de análise genética de todo o genoma e experiências laboratoriais em células, a equipa de investigação demonstrou que o CD99L2 também é importante para as vias de comunicação nas células nervosas. Suas descobertas indicaram que o gene desempenha um papel crítico na manutenção da sinalização neuronal normal.
Como um gene afeta o funcionamento das células cerebrais
Cientistas da Ruhr University Bochum descobriram que a proteína produzida por CD99L2 funciona como um parceiro ativador da CAPN1, uma protease dependente de cálcio conhecida por estar envolvida na paraplegia espástica hereditária e na ataxia.
“As variantes causadoras de doenças interrompem a produção da proteína CD99L2 na célula e impedem que ela interaja com o CAPN1”, explica o Dr. Jonas Weber. “As células dos pacientes também apresentaram distúrbios específicos dos processos sinápticos”.
Defeitos no CD99L2 reduzem a ativação do CAPN1, disseram os pesquisadores. Isto, por sua vez, perturba importantes vias de sinalização neuronal, fornecendo uma explicação provável para os sintomas relacionados ao movimento observados nos pacientes afetados.
Combinando genética e neurociência
As descobertas destacam o valor de combinar testes genéticos com estudos funcionais de como os genes funcionam nas células.
“Nossos resultados mostram que o diagnóstico genético e a neurociência funcional não são campos mutuamente exclusivos”, diz Weber. “Somente quando ambas as disciplinas trabalham em estreita colaboração é que um mecanismo confiável da doença pode ser derivado de uma variante genética”.
A identificação do CD99L2 como gene causador de doenças pode melhorar o diagnóstico genético de pessoas com distúrbios motores raros. Também fornece aos pesquisadores novas informações sobre os processos biológicos envolvidos na neurodegeneração.
O que é ataxia espástica?
A ataxia espástica é um grupo de doenças neurodegenerativas raras caracterizadas por problemas de coordenação dos movimentos (ataxia) juntamente com paralisia espástica. Os sintomas resultam de danos ao cerebelo e às vias motoras do sistema nervoso central.
A idade em que os sintomas aparecem e a progressão da doença podem variar muito, dependendo da causa genética subjacente.
Uma análise genética em larga escala de uma coorte de pacientes foi realizada em Tübingen sob a direção do Dr. Tobias Haack. Estudos funcionais do gene da doença recentemente identificado foram conduzidos sob a direção do Dr. Jonas Weber e seus colegas do Departamento de Genética Humana da Universidade Ruhr de Bochum.
