Mecanismo cerebral subjacente à evolução da ansiedade

Resumo: O gene VMAT1 evoluiu através da seleção natural na evolução humana. Aqueles com a variante do tipo Ile do gene VMAT1 são menos propensos a ansiedade e depressão.

Fonte: Universidade de Tohoku

Neurotransmissores monoaminas, como serotonina e dopamina, desempenham papéis importantes em nossas funções cognitivas e emocionais. Suas origens evolutivas remontam aos metazoários e, embora a função dos genes relacionados seja fortemente conservada evolutivamente, a variação genética dentro e entre as espécies tem um impacto significativo nas características mentais dos animais, como sociabilidade, agressão, ansiedade e depressão.

Um grupo de pesquisa liderado pelo Dr. Daiki Sato e pelo professor Masakado Kawata relatou anteriormente que o gene do transportador de monoamina vesicular 1 (VMAT1), que transporta neurotransmissores para vesículas secretoras em neurônios e células secretoras, evoluiu através da seleção natural durante a evolução humana.

Em particular, o locus do 136º aminoácido deste gene evoluiu na linhagem humana de asparagina (Asn) para treonina (Thr) e, além disso, um novo alelo (isoleucina, Ile) surgiu e aumentou em suas frequências em todo o mundo.

Relatórios anteriores sugeriram que pessoas com o genótipo Ile são menos propensas à depressão e ansiedade do que aquelas com o genótipo Thr, mas não estava claro como essas mutações específicas de humanos funcionam no cérebro e levam a mudanças no comportamento neuropsiquiátrico.

Neste estudo, Sato, Kawata (Universidade de Tohoku), Yukiko U. Inoue (Centro Nacional de Neurologia e Psiquiatria) e seus colegas prepararam camundongos editados pelo gene Vmat1 nos quais o locus do 136º aminoácido foi substituído pelo genótipo humano (Thr ou Ile) por meio da tecnologia de edição de genoma e comparou a expressão gênica, a atividade neural e o comportamento entre os genótipos.

O papel funcional do gene VMAT1 no sistema nervoso central permanece incerto, e este estudo pode fornecer um trampolim para elucidar seus mecanismos moleculares. A imagem é de domínio público

Os camundongos do tipo Ile apresentaram níveis reduzidos de comportamentos semelhantes à ansiedade, consistente com estudos em humanos. Além disso, o genótipo afetou a expressão gênica pós-sináptica e a atividade neural na amígdala, uma região do cérebro envolvida na regulação emocional.

O papel funcional do gene VMAT1 no sistema nervoso central permanece incerto, e este estudo pode fornecer um trampolim para elucidar seus mecanismos moleculares.

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Além disso, existem poucos estudos em que os efeitos de substituições de aminoácidos sob seleção natural durante a evolução humana foram verificados usando tecnologia de edição de genoma.

Este estudo demonstra a importância funcional de variantes específicas de humanos nos circuitos reguladores de neurotransmissores envolvidos em funções cognitivas e emocionais e espera-se que esclareça os mecanismos patogênicos de distúrbios neuropsiquiátricos, como ansiedade e depressão.

Sobre esta notícia de pesquisa em genética, evolução e psicologia

Autor: Assessoria de Imprensa
Fonte: Universidade de Tohoku
Contato: Assessoria de Imprensa – Universidade de Tohoku
Imagem: A imagem é de domínio público

Pesquisa original: Acesso livre.
“Substituições humanizadas de Vmat1 em camundongos alteram comportamentos dependentes da amígdala associados à evolução da ansiedade” por Daiki X. Sato et al. iScience

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