Pesquisa da UFRGS investiga mecanismos neurológicos relacionados ao TDAH

Saúde | Tese de doutorado analisa áreas como a substância branca cerebral, a genômica e o comprimento dos telômeros para explorar a relação de aspectos distintos do transtorno

Crédito: Arquivo Pessoal/Maria Eduarda Tavares

Desenvolvida no Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular da UFRGS, a tese de doutorado da pesquisadora Maria Eduarda Tavares investiga diferentes aspectos do Transtorno de Déficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH), integrando três áreas biológicas: genômica, conectividade cerebral e envelhecimento celular.

A escolha do tema surgiu ainda na graduação, quando Maria Eduarda iniciou sua trajetória científica no Laboratório de Genética do Comportamento Humano. Desde então, o TDAH tornou-se um foco contínuo em sua carreira acadêmica. “No início, quase ninguém falava sobre o transtorno. De uns quatro anos para cá, houve um boom. A gente brinca que existem os ‘transtornos da moda’. Primeiro foram ansiedade e depressão, agora TDAH”, comenta.

Com o objetivo de compreender como diferentes marcadores biológicos se conectam ao transtorno, e entre si, a pesquisadora estruturou sua tese em três capítulos. O primeiro investigou a relação genética entre o TDAH e alterações na substância branca cerebral (responsável por conectar diferentes regiões do cérebro). O segundo capítulo analisou dados de neuroimagem de mais de 7 mil crianças para examinar como os sintomas clínicos do transtorno, especialmente a desatenção, se associam a mudanças em tratos específicos da substância branca. Já o terceiro capítulo explorou a hipótese de que o TDAH pode estar ligado ao encurtamento dos telômeros, um marcador biológico de envelhecimento celular, combinando dados genômicos e clínicos para avaliar essa possível conexão.

Hipótese da causalidade

Na primeira etapa da pesquisa, Maria Eduarda trabalhou com dados genômicos de grandes estudos internacionais para entender se alterações em estruturas cerebrais específicas, mais precisamente na substância branca, têm influência causal no TDAH. A substância branca é a parte do cérebro responsável por conectar diferentes regiões através de feixes de fibras nervosas, como se fossem “cabos” de comunicação entre áreas cerebrais.

A análise foi feita por meio da técnica de randomização mendeliana, um método estatístico que utiliza variantes genéticas como “instrumentos” para inferir relações de causa e efeito entre características biológicas e doenças. Nesse caso, a pesquisadora analisou a anisotropia fracionada (FA), uma medida obtida por ressonância magnética que indica o nível de organização e integridade dos tratos de substância branca. A partir da divisão do cérebro em 22 regiões, foi possível detectar que a redução da anisotropia fracionada na cápsula interna anterior (ALIC) apresenta um efeito causal significativo no diagnóstico de TDAH. Quanto maior a redução da FA, maior o comprometimento nos circuitos que conectam o córtex pré-frontal aos núcleos da base, região essencial para funções como controle motor, planejamento, tomada de decisão e atenção, que são áreas amplamente impactadas em pacientes com TDAH.

Imagens cerebrais e sintomas

No segundo capítulo, a pesquisadora utilizou dados públicos do estudo Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD), que reúne informações de mais de 7 mil crianças dos Estados Unidos. A amostra foi dividida entre participantes com diagnóstico de TDAH e um grupo controle, que não possui o transtorno.

Por meio de análises estatísticas, foram cruzadas as medidas de FA obtidas por ressonância magnética por difusão com os tipos de sintomas relatados: desatenção e hiperatividade. Os resultados indicaram forte associação entre sintomas de desatenção e alterações em tratos da substância branca, especialmente nas regiões parietais e temporais do cérebro, como o fascículo longitudinal superior, considerado o maior sistema de feixes de fibras associativas no cérebro, e as vias córtico-estriatais, um circuito cerebral que controla a execução de movimentos e a formação de hábitos (imagem 2).

Os sintomas de hiperatividade não apresentaram a mesma relação com essas estruturas. Os achados reforçam que as alterações cerebrais associadas ao TDAH parecem estar mais relacionadas aos sintomas de desatenção, o que vai ao encontro do capítulo anterior, que identificava uma influência genética sobre regiões envolvidas em controle cognitivo.

TDAH e envelhecimento celular

Na terceira etapa da tese, Maria Eduarda buscou compreender se o TDAH poderia estar associado a um envelhecimento celular precoce. Para isso, investigou o comprimento dos telômeros, estruturas localizadas nas extremidades dos cromossomos cuja função é proteger o DNA durante as divisões celulares. Com o tempo (e sob influência de fatores genéticos e ambientais), os telômeros se encurtam, sendo considerados marcadores biológicos do envelhecimento.

A pesquisa combinou dados de estudos de associação genômica ampla (GWAS), com milhares de participantes, e informações clínicas de 345 pacientes brasileiros da Rede TDAH Brasil. Para medir os telômeros, foi necessário realizar mais de mil análises em triplicata, um dos processos mais desafiadores da tese.

Os resultados mostraram que pacientes com TDAH apresentaram telômeros mais curtos do que os integrantes do grupo controle. Foi identificada uma região no cromossomo 17 associada tanto ao TDAH quanto ao menor comprimento dos telômeros, sugerindo uma ligação genética entre o transtorno e processos de desgaste biológico. Quanto menor o telômero, maior a gravidade dos sintomas. Essas descobertas sugerem que o TDAH pode estar associado a processos biológicos de envelhecimento acelerado, influenciados tanto pela genética quanto pela manifestação dos sintomas.

O cérebro, o DNA e o tempo

Ao longo da tese, Maria Eduarda conectou três dimensões da biologia humana: cérebro, genoma e envelhecimento celular, com objetivo de compreender melhor os mecanismos por trás do TDAH. Embora cada capítulo da pesquisa tenha seguido um caminho metodológico diferente, todos apontam para um mesmo eixo de vulnerabilidade biológica que pode ajudar a explicar o transtorno. Premiada como Jovem Bioinformata 2025 pela Associação Brasileira de Bioinformática e Biologia Computacional (AB3C), a tese se destaca pela sua atualidade e profundidade ao tratar um tema em evidência na contemporaneidade, e indica caminhos para desenvolvimentos futuros.

Para a autora, a pesquisa reforça a importância de olhar para o TDAH não apenas como um fenômeno comportamental, mas como um transtorno com múltiplas camadas de influência biológica. Como disse Maria Eduarda, a ciência é isso: a gente constrói um argumento e espera que outros pesquisadores complementem esse caminho.

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Tese: Marcadores do neurodesenvolvimento: o papel da genômica, substância branca e comprimento telomérico no TDAH
Autora: Maria Eduarda de Araujo Tavares
Orientador: Claiton Henrique Dotto Bau
Programa/Unidade: Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular – Instituto de Biociências