Relação entre derivados de mercúrio e autismo: investigação da bioenergética mitocondrial e função
eritrocitária usando um modelo animal semelhando ao autismo.
Transtorno do Espectro do Autismo; Timerosal; Bioenergética Mitocondrial; Estresse Oxidativo; Dano Celular;
O transtorno do espetro do autismo (TEA) é um distúrbio neurológico do desenvolvimento de etiologia multifatorial, caracterizado por déficits persistentes na comunicação social e padrões de comportamentos repetitivos e restritivos. A sua fisiopatologia envolve fortes bases genéticas e a interação com fatores de risco ambientais, como a exposição a compostos mercuriais (Hg). O Timerosal (TM), um conservante de vacinas e produtos médicos que se metabolizaem etilmercúrio (ETHg+), tem sido associado a danos no neurodesenvolvimento. O Ácido Valpróico (VPA) é amplamente utilizado como um modelo farmacológico indutor de TEA em roedores. O conhecimento sobre a previsibilidade dos efeitos toxicológicos aditivos ou sinérgicos de neurotóxicos como o EtHg+ e o VPA ainda é incompleto e requer estudos. Este trabalho teve como objetivo analisar os efeitos sistêmicos e neurotóxicos da exposição pré-natal combinada (TM/VPA), com foco na disfunção mitocondrial. Camundongos C57BL/6 foram expostos no dia gestacional ao VPA (600 mg kg-1, ip), ao TM (20 µg kg-1, ip), ao controle (300 µL de tampão fosfato, ip) ou à coexposição TM/VPA (TM 20 µg kg-1 + VPA 600 mg kg-1, ip). Aos 60 dias os filhos de fêmeas prenhes, foram submetidos a testes comportamentais (Campo Aberto, Labirinto em Cruz Elevado e Esconder Esferas), no qual revelaram um perfil de hiperatividade, ansiedade e estereotipia, validando o fenótipo semelhante ao TEA. Nos eritrócitos a capacidade de captação de oxigênio diminuiu significamente nos grupos expostos (56, 52 e 46% para VPA, TM e TM/VPA). A coexposição (TM/VPA) resultou em um sinergismo bioquímico evidente, com a atividade da Superóxido Dismutase (SOD) aumentada em (125%) e a Catalase aumentada em (29%) em relação ao controle, indicando uma sobrecarga de estresse oxidativo. Essa exaustão oxidativa foi acompanhada por uma redução de (33%) de grupos Tióis, e um aumento de (67%) na atividade da Lactato Desidrogenase (LDH) no plasma para o grupo (TM/VPA), sugerindo um dano celular sistêmico e perda de intregidade membranar. A nível cerebral, o estudo demonstrou a disfunção mitocondrial como um mecanismo central da toxicidade. O controle respiratório foi comprometido em todos os grupos expostos, caindo para (69, 70 e 62% nos grupos VPA, TM e TM/VPA). Além disso observou-se uma perda rápida do potencial de membrana mitocondrial na adição de 750 μM de cálcio em todos os grupos expostos, o que é sugestivo da indução da Transição de Permeabilidade Mitocondrial (TPM). O dano neuronal foi sugerido pelo aumento da atividade da Acetilcolinesterase (29% e 17%) nos grupos VPA e TM, correlacionando-se com a ansiedade e hiperatividade observadas. A coexposição induz uma toxicidade sinérgica/aditiva mediada pelo estresse oxidativo exacerbado e pela disfunção bioenergética mitocondrial no cérebro. Tais achados sustentam o mecanismo celular dos déficits observados no fenótipo semelhante ao TEA. Embora o Timerosal (EtHg+) possua uma meia-vida sanguínea relativa curta, sua decomposição em mercúrio inorgânico (Hg2+),se acumula no cérebro por períodos prolongados, exigindo a necessidade de um monitoramento contínuo de todas as formas de exposição para avaliar os riscos neurotoxicológicos de longa duração em neurodesenvolvimento.