Pesquisadores desenvolveram um novo sistema, conhecido como sistema CRISPR-organoides humanos de RNA de células únicas (CHOOSE), para identificar defeitos no desenvolvimento cerebral associados ao transtorno do espectro autista (TEA). O estudo, publicado na revista Nature, tem como foco compreender as causas genéticas do TEA, assim como a complexidade do desenvolvimento cerebral que contribui para diagnósticos tardios.
O sistema CHOOSE combina análise transcricional celular com repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente espaçadas (CRISPR) e sequenciamento de RNA de células únicas para identificar características disfuncionais associadas a genes de alto risco para TEA. Os pesquisadores utilizaram um modelo de organoide cerebral em mosaico para triagem de mutações de perda de função em 36 genes conhecidos por estarem associados ao TEA.
O estudo descobriu que mutações no componente fator associado ao gene ARID1B (BAF) da BRG1/BRM afetaram a transição de células progenitoras para células precursoras de interneurônios e oligodendrócitos. Essa descoberta foi validada em organoides cerebrais derivados de células-tronco pluripotentes induzidas de pacientes.
Outros genes, incluindo KMT2C, LEO1, ADNP e WAC, também foram encontrados com fenótipos de enriquecimento e depleção em organoides individualmente perturbados. O sistema CHOOSE permitiu a identificação de tipos de células específicos e processos biológicos afetados por interrupções de genes de TEA, incluindo adesão celular, diferenciação celular, crescimento do telencéfalo e axogênese.
O estudo também revelou o envolvimento de fatores de transcrição, como OLIG1 e EOMES, em redes regulatórias relacionadas à especificação do destino celular. Além disso, uma via de desenvolvimento separada de células progenitoras ventrais para células precursoras de oligodendrócitos (OPCs) foi descoberta.
No geral, o estudo fornece insights sobre os defeitos no desenvolvimento associados ao autismo ao utilizar triagem de organoides de células únicas. As descobertas destacam a importância de compreender o impacto do TEA nos organoides e o papel de genes específicos na determinação do destino celular.
Fonte:
– Nature
