Estudos em populações sul-africanas mostram alterações consistentes na metilação do DNA e disfunção mitocondrial em pessoas com autismo. Achados similares foram encontrados em outras populações. Nesse estudo, a equipe liderada por Stathopoulos, Gaujoux e O’Ryan analisou assinaturas de metilação do DNA e disfunção mitocondrial em uma coorte de crianças sul-africanas com TEA, o que corresponde exatamente ao fluxo descrito na figura: da caracterização da coorte (“SA ASD Cohort”), passando pela metilação do DNA e disfunção mitocondrial, e chegando aos estudos de RNA‑Seq e modelos celulares
Dr. Collen O´Ryan, Universidade de Cape Town (Cidade do Cabo, África do Sul)
O artigo investigou assinaturas epigenéticas (metilação do DNA) associadas à disfunção mitocondrial em crianças sul-africanas com Transtorno do Espectro Autista (TEA), visando explorar mecanismos moleculares que contribuem para a heterogeneidade do TEA.
👥 Coorte Estudada
72 crianças sul-africanas (36 com TEA e 36 controles pareados).
A maioria de origem africana (subrepresentada em estudos genômicos).
Amostras de sangue periférico foram usadas.
🔬 Metodologia
Utilizaram arrays de metilação do DNA (Illumina 450K) para identificar loci diferencialmente metilados entre casos e controles.
Aplicaram análise de enriquecimento funcional (pathway analysis).
Avaliaram a função mitocondrial por meio de genes-alvo e vias associadas.
🔍 Resultados Principais
Diferenciação Epigenética Significativa: Identificaram 898 loci diferencialmente metilados, com envolvimento em vias metabólicas e mitocondriais.
Alterações Relacionadas à Mitocôndria:
Genes mitocondriais estavam hipermetilados em crianças com TEA.
Pathways relacionados à respiração celular e metabolismo oxidativo estavam alterados.
Integração com Dados Funcionais:
A metilação correlacionava-se com a expressão gênica (validação por dados públicos de transcriptoma).
Suporte funcional para impacto da epigenética na disfunção mitocondrial.
No trabalho abaixo, os autores analisaram metilação do DNA em três regiões do cérebro de indivíduos com TEA (temporal cortex, prefrontal cortex e cerebelum), identificando quatro regiões diferencialmente metiladas (DMRs) de destaque:
Esta figura ilustra como diferentes regiões cerebrais de indivíduos com TEA apresentam padrões distintos de metilação do DNA, com o córtex temporal mostrando mais alterações relevantes. Os genes identificados podem estar ligados à regulação epigenética e função mitocondrial, sugerindo um papel funcional potencial na fisiopatologia do autismo (Ladd-Acosta et al., 2014).
PRRT1, C11orf21/TSPAN32 e ZFP57 no córtex temporal
SDHAP3 no cerebelo
