Quando o filho de Erin Lopes, Tommy, tinha 15 meses, ela ficou alarmada quando ele parou de dizer “sim” e “não” e segurando o olhar dela. Não seria até que ele tinha três anos que Tommy foi finalmente diagnosticado com autismo.
Tommy tinha dois primos em primeiro grau no espectro do autismo, então Lopes suspeitava que isso acontecesse em famílias. Então ela ficou aliviada quando sua filha Evee Bak, que nasceu 17 meses depois de Tommy, estava falando em frases completas em seu segundo aniversário. A criança parecia não estar no espectro do autismo - o que o autismo hoje defende como “neurotípico”.
Os filhos de Erin exemplificam uma questão que os cientistas confundem há décadas: dado que o autismo, um distúrbio do desenvolvimento que prejudica a capacidade de comunicação e interação de uma pessoa, é herdado na maioria dos casos, por que as meninas conseguem taxas muito mais baixas do que os meninos? Segundo um estudo de 2011 de uma equipe internacional de psiquiatras e pediatras, quase um quarto dos irmãos de crianças autistas provavelmente estaria no espectro, mas essa taxa caiu para 9% para as irmãs.
Os cientistas se concentraram historicamente em estudar um “quarteto” de dois pais biológicos e duas crianças autistas. No entanto, pesquisas mais recentes pedem que se aprenda mais sobre os irmãos não afetados - particularmente meninas. E numa era em que os pesquisadores podem mapear o genoma humano em massa e identificar 100 regiões genéticas que se acredita estarem ligadas ao autismo, há uma necessidade de muitos dados de DNA de irmãos autistas e neurotípicos.
"Queremos saber: 'Existe uma razão para que eles não tenham um diagnóstico?'", Diz Alycia Halladay, chefe de ciências da Autism Science Foundation, que financia o projeto Autism Sisters no Hospital Mount Sinai, em Nova York, EUA. Universidade da Califórnia, em São Francisco, e Broad Institute, em Cambridge, Massachusetts. Até agora, os pesquisadores coletaram amostras genéticas de mais de 5.000 famílias.
A parte intrigante, diz ela, é que algumas irmãs carregam as mesmas mutações genéticas que seus irmãos, mas não desenvolvem os sintomas associados ao autismo, como comportamento repetitivo e problemas de comunicação. "Temos que descobrir primeiro qual é o fator de proteção", diz Halladay. "Então poderíamos usar essa informação para desenvolver uma terapia para meninos e meninas".
Para Lopes, a ideia de contribuir para a pesquisa do autismo para entender seus fundamentos genéticos como uma família fazia sentido. Depois que Tommy foi diagnosticado em 2003, ela se frustrou com pesquisas que sugeriam terapias como tentar dietas livres de glúten e caseína ou evitar tinturas de alimentos - mas ofereceu poucas outras descobertas biológicas. "Eu queria entender o que exatamente estava atrapalhando o desenvolvimento de Tommy, mas os cientistas não conseguiam explicar a patologia do autismo", diz Lopes, uma enfermeira da Filadélfia. Eles não conseguiram explicar o que levou uma criança a ter pouco interesse em engajamento social. e demore mais para aprender a falar enquanto o outro filho progrediu na taxa esperada.
Ela também gostava de incluir Evee. “Irmãos são tão importantes uns para os outros e agora eles têm um jeito de ajudar”, diz Lopes, que com o marido fundou um torneio beneficente de futebol oito anos atrás com a Autism Science Foundation. "Se houvesse algo que pudéssemos aprender sobre sua composição genética que poderia ajudar seu irmão, isso seria significativo para nós."
Então, há três anos, a família de quatro pessoas fez uma viagem ao Monte. Sinai em Nova York. Cada um cuspiu em um tubo de coleta e entregou seu DNA à ciência. "Foi algo que nunca havia acontecido antes", diz Evee, agora com 17 anos. "Senti-me importante por estar lá porque era tudo sobre irmãs."
Uma nova 'bolsa de truques' genética
Quebrar o código genético do autismo nunca foi tão urgente. Em abril, o Centers for Disease Control anunciou que aumentou sua estimativa de crianças com autismo em 15% - até 1 em 59, de 1 em 68, de alguns anos atrás. Os números atualizados refletem em parte o aumento dos diagnósticos de crianças negras e hispânicas que estavam sub-representadas em relatórios anteriores.
Ao mesmo tempo, os pesquisadores estão descobrindo que o autismo pode ser mais complexo do que jamais imaginaram. “Não há autismo. Estamos aprendendo que há muitos autismos ”, diz Dean Hartley, diretor sênior de descoberta genômica e ciência translacional da organização sem fins lucrativos Autism Speaks. Alguns pesquisadores estão vendo o autismo como uma série de distúrbios que funcionam em múltiplos caminhos bioquímicos no cérebro. Isso sem mencionar o crescente interesse pelo papel do meio ambiente em ativar certos genes - um campo de crescimento rápido conhecido como epigenética. "A próxima pergunta será como desenvolver medicamentos personalizados para todas as formas diferentes", diz Hartley.
Abastecer essas descobertas é aumentar o acesso ao sequenciamento de todo o genoma, o que permite que os pesquisadores esmaguem todos os 3 milhões de pares de bases de DNA de uma pessoa e vejam mutações raras. Desde que o primeiro genoma humano foi sequenciado em 2003, a tecnologia caiu dramaticamente de preço. O Autism Speaks administra um banco de dados publicamente disponível contendo mais de 7.200 genomas mapeados de pessoas com autismo e seus familiares. A Fundação Simons também coletou amostras genéticas de 2.600 famílias com uma criança com autismo e pais e irmãos não afetados. Os bancos de dados ajudam os pesquisadores a rastrear a hereditariedade dos genes do autismo - bem como identificar o que é conhecido como mutações “de novo” que aparecem por si mesmas, sem ligações genéticas claras e representando menos de um quinto dos casos.
A vantagem de olhar para os irmãos é que eles compartilham 50 por cento dos genes da criança autista, explica Stephen Scherer, diretor do Centro de Genômica Aplicada do Hospital for Sick Children, em Toronto. Seu grupo sequenciou mais de 4.000 famílias, incluindo uma com seis crianças no espectro. "Se o irmão não afetado tem a mesma mutação, mas não tem autismo, isso sugere que a mutação não está envolvida no autismo da família", diz ele. Ou os pesquisadores têm que descobrir a complexa interação de forças que podem ativar certos genes, sejam eles dieta, eventos no útero - ou como nos casos de irmãs não afetadas, hormônios femininos. "Nós vemos a genética como um saco de truques para entrar no entendimento de novos caminhos", diz ele. "Essas pequenas pistas que muitas vezes vêm de irmãos são o que empurrará nossa pesquisa adiante".
Segredos do intestino
Um cientista de dados de Stanford acha que os irmãos neurotípicos ajudarão a resolver outro mistério: por que seus irmãos e irmãs com autismo têm uma flora intestinal diferente? "Aprendemos que 90% das crianças com autismo têm alguns problemas relacionados ao intestino, como a doença inflamatória intestinal", diz Dennis Wall, professor associado de pediatria, psiquiatria e ciências de dados biomédicos da Stanford Medical School. Ele suspeitava que houvesse algum tipo de estirpe bacteriana única nos microbiomas destas crianças, uma tese que foi apoiada pelo recente trabalho de uma equipe da Universidade do Estado do Arizona que melhorou os sintomas gastrointestinais de 18 pacientes com autismo que receberam transplantes fecais saudáveis.
Dado que o microbioma pode ser influenciado por tudo, desde estresse, dieta, sono e exercícios, ele previu que os irmãos seriam comparações perfeitas e explicariam se o intestino poderia ser uma causa de autismo.
“Irmãos não afetados, particularmente aqueles próximos à idade da criança afetada, representam um controle ideal do ambiente familiar”, diz Wall. “Essas crianças moram na mesma casa. Eles respiram o mesmo ar e geralmente comem a mesma comida, especialmente se eles são americanos. Eles vão comer muito macarrão com queijo, macarrão simples e nuggets de frango. ”Considerando que crianças com autismo tendem a ser notoriamente exigentes, ele diz que também vale a pena explorar se um certo agente microbiológico leva a restrições alimentares e altera sua microbioma desde cedo.
Depois de terminar um pequeno estudo piloto que revelou diferenças significativas na flora intestinal de irmãos com e sem autismo, Wall encontrou um parceiro corporativo na Second Genome, uma empresa de biotecnologia da Bay Area que recebeu uma doação de US $ 2, 1 milhões do National Institutes of Health para administrar um estudo maior. Pesquisadores recrutaram recentemente 150 famílias com pelo menos uma criança com autismo e uma sem a qual as crianças tinham menos de oito anos de idade e tinham menos de dois anos de intervalo e coletaram três amostras de fezes durante três semanas. (Dietas especiais foram controladas para.) Após o sequenciamento das amostras, os pesquisadores esperam identificar determinadas linhagens e descobrir como elas influenciam o comportamento do cérebro. "Isso nos daria uma melhor compreensão de quais micróbios terapêuticos poderiam melhorar seus sintomas gastrointestinais e comportamentais", diz Karim Dabbagh, diretor científico do Second Genome. "Então poderíamos traduzir isso em uma droga."
A família Bak e Lopes: Tim Bak, Erin Lopes, Evae Bak e Tommy Bak. (Cortesia Evee Bak) Evee e Tommy Bak, agora com 18 anos, tocam juntos em uma banda chamada “Bak Pak” - ela na bateria e ele na guitarra e no piano. “Eu gosto do relacionamento que os irmãos têm juntos. É um único. Somos muito bons amigos. Nós assistimos TV juntos todas as manhãs ”, diz ela. "Eu faria qualquer coisa para melhorar a vida de Tommy ou outras crianças no espectro."
Tommy, que acabou de começar seu primeiro ano no Delaware County College em Media, Penn, diz que se sentiu especial quando sua família viajou para Nova York para doar seu material genético. "Foi só para mim", diz ele, acrescentando que esperava que a pesquisa levasse a melhores serviços para melhorar a comunicação e as habilidades de vida independente de seus colegas com autismo. "Podemos finalmente aprender por que eles reagem a certas situações e como ajudá-los", diz ele. “Isso significaria que poderíamos ter lugares próprios e não ter que viver com nossas famílias. Eu gostaria de ter uma família e filhos algum dia. Eu gostaria de ter as mesmas coisas que todos os outros.
