O estudo demonstra a interação entre o vírus zika e uma neurotoxina no desenvolvimento do cérebro humano

Nos últimos anos, a epidemia do vírus Zika (Zikv) que afetou o Brasil, particularmente a região nordeste, chamou a atenção devido a casos de microcefalia e outras malformações congênitas, conhecidas como síndrome de zika congênita. A alta incidência de casos graves em regiões específicas levantou a hipótese de que fatores ambientais podem estar exacerbando os efeitos do vírus.

Um estudo publicado em Relatórios científicos e conduzido por pesquisadores do D’Or Institute for Research and Education (IDOR) em parceria com a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) revelou o papel da saxitoxina (STX), uma neurotoxina encontrada nos reservatórios de água contaminados por cianobactérias, no aumento da dano neuronal causado pelo ZIKV.

“Os anos de 2015 e 2016 foram marcados por seca intensa no nordeste, reduzindo os níveis de água nos reservatórios destinados ao consumo humano. Essas condições favoreceram a proliferação de cianobactérias, que liberam neurotoxinas na água, como a saxitoxina. Estudos anteriores da equipe de idóricas já havia indicado que a saxitoxina nesses reservatórios poderia exacerbar a infecção pelo vírus zika nos organoides do cérebro humano. Ainda não estava claro como essa neurotoxina agiu ou quais células cerebrais foram mais afetadas “, explica o Dr. Marília Zaluar, um neurocientista do IDOR e um dos coordenadores do estudo.

Para analisar a relação entre Zikv e STX em diferentes tipos de células cerebrais humanas, os pesquisadores usaram modelos orgânicos conhecidos como “mini-cérebros”. Essas estruturas são desenvolvidas em laboratório a partir de células -tronco pluripotentes, que têm a capacidade de se diferenciar em vários tipos de células, como células corticais e neurônios sensoriais.

A interação entre o ZIKV e a neurotoxina foi mais intensa nas células neuronais maduras e imaturas, enquanto outros grupos celulares do sistema nervoso mostraram maior resistência aos danos combinados.

Os pesquisadores também observaram que o STX tem a capacidade de bloquear a atividade elétrica espontânea dos neurônios. A atividade elétrica é fundamental para o desenvolvimento do cérebro, pois a sincronização da atividade neuronal é essencial para a formação de conexões entre os neurônios. Nos experimentos, foi demonstrado que, após a remoção da saxitoxina, os neurônios foram capazes de recuperar parcialmente sua atividade elétrica, mas muitos já haviam sofrido danos celulares irreversíveis.

Outra descoberta importante foi a confirmação de que o STX intensifica a infecção viral, sugerindo que a saxitoxina não apenas aumenta a vulnerabilidade neuronal à morte celular, mas também facilita a replicação viral.

A exposição humana à saxitoxina pode ser um fator -chave para explicar a maior gravidade e a frequência significativamente maior de casos de síndrome de zika congênitos no nordeste do Brasil em comparação com outras regiões do país. Com esses resultados, os pesquisadores abriram novos caminhos para investigar o impacto combinado de fatores ambientais e infecciosos no desenvolvimento neurológico humano, um campo que ainda não possui estudos detalhados.

A pesquisa reforça a importância de monitorar e controlar a presença de cianobactérias e suas toxinas nos reservatórios de água, especialmente em regiões propensas à seca. Essa necessidade se torna ainda mais crítica na realidade atual das mudanças climáticas, na qual espera -se que eventos extremos, como secas graves, ocorram com mais frequência.

Fornecido por D’Or Institute for Research and Education