ANÁLISE DE GENES DIFERENCIALMENTE EXPRESSOS ENVOLVIDOS EM REGULAÇÃO SINÁPTICA EM TRANSCRIPTOMA DE CÉLULAS CEREBRAIS DE SÍNDROME DE RETT

INTRODUÇÃO: A síndrome de Rett (RTT) é um transtorno do neurodesenvolvimento associado predominantemente a variantes patogênicas no gene MECP2, cuja disfunção compromete mecanismos de regulação transcricional, maturação neuronal e funcionamento sináptico. Alterações na expressão de genes envolvidos na neurotransmissão, organização das sinapses e plasticidade neuronal podem contribuir para a fisiopatologia da doença. OBJETIVOS: Investigar alterações na expressão de genes relacionados à atividade sináptica em organoides corticais humanos com deficiência de MeCP2, identificando genes candidatos e conjuntos funcionais potencialmente envolvidos na disfunção sináptica associada à RTT. MATERIAIS E MÉTODO: Foi realizada reanálise de dados públicos de RNA-Seq provenientes do conjunto GSE160146, disponível no Gene Expression Omnibus (GEO). Foram selecionadas duas amostras de organoides corticais controle da linhagem 904 e duas amostras não tratadas contendo a variante nonsense Q83X de MECP2. A matriz original continha 25.398 genes e, após pré-filtragem, 18.299 foram mantidos para análise. Foram avaliadas alterações de expressão, magnitude de log2 fold change, significância estatística e correção para múltiplos testes. Posteriormente, foram realizadas priorização de genes associados à função sináptica, análise de sobrerrepresentação e GSEA pré-ranqueada de conjuntos relacionados à neurotransmissão glutamatérgica, GABAérgica, organização sináptica, plasticidade e liberação pré-sináptica. Os resultados também foram comparados de forma exploratória com evidências derivadas do conjunto independente GSE107399. RESULTADOS: : Foram identificados 408 genes com p nominal < 0,05, porém nenhum permaneceu significativo após correção global por FDR. Considerando simultaneamente p nominal < 0,05 e |log2FC| ≥ 1, foram identificados 225 genes candidatos, sendo 176 com maior expressão relativa e 49 com menor expressão no grupo Q83X. Entre os genes relacionados à função sináptica, destacaram-se CBLN4, CBLN2, GRIN3A, GABRA1, SLC17A7, SYN1 e NRXN1. A análise de sobrerrepresentação demonstrou enriquecimento significativo do conjunto relacionado à sinalização glutamatérgica, com fold enrichment de 18,06 e FDR de 0,0256. Na GSEA, foram observados enriquecimentos significativos para sinalização glutamatérgica (NES = 1,84; FDR = 0,0072), sinalização GABAérgica (NES = 1,63; FDR = 0,0323) e mecanismos de vesícula e liberação pré-sináptica (NES = 1,58; FDR = 0,0323). A comparação exploratória com o GSE107399 demonstrou concordância direcional em sete dos dez genes avaliados. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Embora nenhum gene individual tenha atingido significância após correção global por FDR, os resultados demonstraram alterações transcriptômicas coordenadas em conjuntos associados à comunicação sináptica, especialmente nos sistemas glutamatérgico, GABAérgico e pré-sináptico. Os genes CBLN2 e CBLN4 destacaram-se como candidatos biologicamente relevantes, fornecendo hipóteses para investigações futuras sobre os mecanismos moleculares envolvidos na disfunção sináptica da síndrome de Rett.

PALAVRAS-CHAVE: Síndrome de Rett; MECP2; expressão gênica; RNA-Seq; regulação sináptica.