O desenvolvimento normal do cérebro requer uma interação precisa entre as células neuronais e não-neuronais (também conhecidas como células gliais). Num novo caso de estudo, investigadores da Universidade de Tsukuba revelaram como a perda da proteína arginina metil transferase (PRTM)1 causa disrupções nas células gliais e afeta o desenvolvimento normal do cérebro.

A PRTM modifica amino ácidos específicos de outras proteínas e regula funções celulares essenciais, tais como a sobrevivência, a proliferação e o seu desenvolvimento. Dos muitos membros da família PRMT que foram identificados até à data, a PRTM1 é uma das mais comuns e controla o desenvolvimento do tecido ao longo da vida, bem como as respostas ao stresse. Uma vez que a perda total de PRMT1 causa, por exemplo, a perda de proteína em todos os tecidos durante o desenvolvimento, resulta na falha do desenvolvimento embrionico, a remoção de PRMT1 de tecidos específicos tem estado sob escrutínio num esforço para compreender como a PRMT1 contribui para o desenvolvimento e função.

“Descobrimos anteriormente que a PRMT1 é essencial para a função de um tipo de célula glial durante o desenvolvimento do cérebro, os oligodendrócitos”, diz o autor correspondente do estudo, o Professor Akiyoshi Fukamizu. “O objetivo deste estudo foi compreender como as células gliais podem contribuir para o fenótipo de hipomielinização que observámos na remoção condicional de PRTM1 em ratos”.

Para alcançar o objetivo, os investigadores utilizaram o mesmo modelo de ratos que no estudo anterior, em que a PRTM1 foi eliminada em células estaminais neuronais (NSCs) e em células que derivam das NSCs. Estas incluem os oligodendrócitos e astrócitos, mas não incluem microglia, todas importantes células gliais no cérebro. Os investigadores desempenharam uma sequenciação-RNA da região exterior do cérebro, chamada córtex, onde estas células residem nos ratos a que foram retiradas as PRMT1. Ao fazê-lo, foram capazes de reparar em mudanças na expressão do cérebro dos ratos com falta de PRMT1. De forma interessante, os investigadores encontraram uma expressão de genes que regula as inflamações superior apontando para o envolvimento de astrócitos e microglia. Com um olhar mais atento dedicado aos marcadores da inflamação, os investigadores descobriram que entre o painel de marcadores de inflamação a expressão da interleucina-6, em particular, era significativamente aumentado nos ratos sem PRMT1.

Os investigadores perguntaram-se depois como pode existir inflamação acrescida no cérebro de ratos sem PRMT1 e tomaram atenção aos astrócitos e microglia. Ao analisar os marcadores de astrócitos e microglia do cérebro encontraram sinais de inflamação severa em andamento: astrogliose, que é um aumento no número de astrócitos, e um aumento no número de microglia. O último é particularmente intrigante porque a microglia não deriva de NSCs e foi demonstrada uma expressão normal de PRMT1.

“Estes resultantes saltam à vista porque mostram como uma única proteína controla tais processos essenciais de desenvolvimento do cérebro. Os nossos resultados fornecem um novo olhar sob o controlo molecular do desenvolvimento cerebral.

AG/NR/João Marques