Esta investigação foi publicada na quarta-feira na revista Science Translational Medicine, num artigo no qual também é demonstrado que a redução da hiperatividade desse gene reverte parcialmente esses defeitos em testes com ratos de laboratório.

A descoberta prepara o terreno para possíveis terapias futuras para problemas cardíacos em pessoas com síndrome de Down, destacaram os cientistas do Instituto Francis Crick e da University College London.

A síndrome de Down afeta cerca de 01 em cada 800 recém-nascidos e é causada por uma terceira cópia do cromossoma 21. Cerca de metade dos bebés tem defeitos cardíacos, como a incapacidade do coração de se separar em quatro câmaras.

Se essas alterações forem muito graves, uma cirurgia de alto risco pode ser necessária logo após o nascimento e um acompanhamento contínuo pelo resto da vida.

Portanto, são necessárias melhores opções de tratamento, que devem ser orientadas pelo conhecimento de quais dos 230 genes adicionais no cromossoma 21 são responsáveis pelos defeitos cardíacos, explica um comunicado do Instituto Francis Crick.

Para avançar nesse caminho, a equipa analisou corações fetais humanos com síndrome de Down, bem como corações embrionários de ratos de laboratório (também com síndrome de Down).

Utilizando mapeamento genético, os cientistas identificaram um gene no cromossoma 21 humano chamado Dyrk1a, que causa defeitos cardíacos quando presente em três cópias, nos ratos.

Este gene já tinha sido associado a alterações cognitivas e faciais na síndrome de Down, mas o seu papel no desenvolvimento do coração era desconhecido.

Os investigadores descobriram que uma cópia extra de Dyrk1a reduziu a atividade dos genes necessários para a divisão celular no coração em desenvolvimento e a função das mitocôndrias, que produzem energia para as células. Essas alterações correlacionaram-se com uma falha na correta separação das câmaras cardíacas.

A equipa descobriu que, embora o Dyrk1a seja necessário em três cópias para causar defeitos cardíacos em ratos, não era suficiente por si só. Assim, outro gene desconhecido também deve estar envolvido na origem dos defeitos cardíacos e a investigação prossegue agora para procurar esse segundo gene.

Dyrk1a codifica uma enzima chamada DYRK1A. Os investigadores descobriram que quando isso era inibido, as alterações genéticas eram parcialmente revertidas e os defeitos cardíacos nos descendentes eram menos graves.

“A nossa investigação demonstra que a inibição do DYRK1A pode reverter parcialmente as alterações no coração de ratos, sugerindo que pode ser uma abordagem terapêutica útil”, apontou Victor Tybulewicz.

No entanto, nos seres humanos, o coração forma-se nas primeiras oito semanas de gravidez, provavelmente antes que a síndrome de Down possa ser detetada.

"A esperança é que um inibidor do DYRK1A possa ter um efeito no coração mais tarde na gravidez ou mesmo após o nascimento. Estas são possibilidades que estamos atualmente a investigar”, detalhou ainda.