Testes sanguíneos de biomarcadores para diagnóstico e tratamento de desordens mentais: foco em esquizofrenia / Biomarker blood tests for diagnosis and management of mental disorders: focus on schizophrenia

A descoberta e a aplicação clínica de biomarcadores para desordens mentais são confrontadas com muitos desafios. Em geral, os atuais métodos de descoberta e validação de biomarcadores não produziram os resultados que foram inicialmente aguardados depois da finalização do Projeto Genoma Humano. Isso se deve principalmente à falta de processos padronizados conectando a descoberta de marcadores com tecnologias para a validação e a tradução para uma plataforma que ofereça precisão e fácil uso em clínica. Como consequência, a maior parte dos psiquiatras e praticantes em geral são relutantes em aceitar que testes de biomarcadores pode suplementar ou substituir os métodos de diagnóstico utilizados baseados em entrevista. Apesar disso, agências regulatórias concordam agora que melhoras nos correntes métodos são essenciais. Além disso, essas agências estipularam que biomarcadores são importantes para o desenvolvimento de futuras drogas e iniciaram esforços no sentido de modernizar métodos e técnicas para suportar esses esforços. Aqui revisamos os desafios encontrados por essa tentativa do ponto de vista de psiquiatras, praticantes em geral, agências reguladoras e cientistas de biomarcadores. Também descrevemos o desenvolvimento de um novo teste sanguíneo molecular para esquizofrenia como um primeiro passo a esse objetivo

The discovery and clinical application of biomarkers for mental disorders is faced with many challenges. In general, the current methods for discovery and validation of biomarkers have not produced the results which were first anticipated after completion of the human genome project. This is mostly due to the lack of a standardized pipeline connecting marker discovery with technologies for validation and translation to a platform that offers accuracy and ease of use in a clinical setting. As a consequence, most psychiatrists and general practitioners are still reluctant to accept that biomarker tests can supplement or replace the long standing interview-based methods for diagnosis. Despite this, the regulatory agencies now agree that improvements over the current methods are essential. Furthermore, these agencies stipulate that biomarkers are important for future drug development and have initiated efforts to modernize methods and techniques to support these efforts. Here, we review the challenges faced by this endeavour from the point of view of psychiatrists, general practitioners, the regulatory agencies and biomarker scientists. We also describe the development of a novel molecular blood-test for schizophrenia as a first promising step towards achieving this goal

Os efeitos do estresse na função do eixo hipotalâmico-pituitário-adrenal em indivíduos com esquizofrenia / The effects of stress on hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis function in subjects with schizophrenia

Nas últimas décadas, têm surgido evidências sugerindo que a patogênese de desordens psiquiátricas, tais como a esquizofrenia, pode envolver perturbações no eixo hipotalâmico-pituitário-adrenal (HPA). Variações na manifestação desses efeitos poderiam estar relacionadas a diferenças em sintomas clínicos entre os indivíduos afetados, assim como a diferenças na resposta ao tratamento. Tais efeitos podem também ser originados de complexas interações entre genes e fatores ambientais. Aqui, revisamos os efeitos do estresse maternal em anormalidades na regulação do eixo HPA e desenvolvimento de desordens psiquiátricas, incluindo a esquizofrenia. Estudos nessa área podem gerar o aumento do nosso entendimento da natureza multidimensional da esquizofrenia. Posterior pesquisa nesse campo poderia, em última instância, levar ao desenvolvimento de melhores diagnósticos e novas abordagens terapêuticas para essa debilitante condição psiquiátrica

Over the last few decades, evidence has been emerging that the pathogenesis of psychiatric disorders such as schizophrenia can involve perturbations of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis. Variations in the manifestation of these effects could be related to the differences in clinical symptoms between affected individuals as well as to differences in treatment response. Such effects can also arise from the complex interaction between genes and environmental factors. Here, we review the effects of maternal stress on abnormalities in HPA axis regulation and the development of psychiatric disorders including schizophrenia. Studies in this area may prove critical for increasing our understanding of the multi-dimensional nature of schizophrenia. Further research in this area could ultimately lead to the development of improved diagnostics and novel therapeutic approaches for treating this debilitating psychiatric condition

Explorando o componente inflamatório da esquizofrenia / Targeting the inflammatory component of schizophrenia

A esquizofrenia é uma doença heterogênea caracterizada por um conjunto de manifestações clínicas. Um grande número de estudos ao longo dos últimos 20 anos apontou para anormalidades no sistema imune em pacientes que sofrem dessa condição. Em adição, tem sido mostrado que a psicose e a disfunção cognitiva associadas com a esquizofrenia estão ligadas a doenças autoimunes. Aqui, revisamos a evidência que sugere que um status pró-inflamatório do sistema imune induz sintomas psicopatológicos e pode estar envolvido na fisiopatologia dessa principal doença mental. Também propomos que futuros estudos pré-clínicos e clínicos deveriam levar em conta tais causas predefinidas e o status do componente inflamatório. Estratificação de pacientes e estratégias de medicina personalizadas baseadas no direcionamento ao componente inflamatório da doença poderiam ajudar na redução de sintomas e da progressão da doença. Por fim, isso poderia levar a novos conceitos na identificação de alvos moleculares em esquizofrenia e estratégias de descoberta de drogas

Schizophrenia is a heterogeneous disease characterised by an array of clinical manifestations. A large number of studies over the last 20 years have pointed towards immune system abnormalities in patients suffering from this condition. In addition, the psychosis and cognitive dysfunction associated with schizophrenia have been shown to be linked with autoimmune diseases. Here, we review the evidence, which suggests that a pro-inflammatory status of the immune system induces psychopathologic symptoms and may be involved in the pathophysiology of this major mental illness. We also propose that future preclinical and clinical studies should take such pre-defined causes and the dynamic status of the inflammatory component into account. Patient stratification and personalised medicine strategies based on targeting the inflammatory component of the disease could help in alleviation of symptoms and slowing disease progression. Ultimately, this could also lead to novel concepts in schizophrenia target/molecular identification and drug discovery strategies

Estudos traducionais de neuropsiquiatria e esquizofrenia: modelos animais genéticos e de neurodesenvolvimento / Translational neuropsychiatry of genetic and neurodevelopmental animal models of schizophrenia

Sintomas psiquiátricos são subjetivos por natureza e tendem a se sobrepor entre diferentes desordens. Sendo assim, a criação de modelos de uma desordem neuropsiquiátrica encontra desafios pela falta de conhecimento dos fundamentos da fisiopatologia e diagnósticos precisos. Modelos animais são usados para testar hipóteses de etiologia e para representar a condição humana tão próximo quanto possível para aumentar nosso entendimento da doença e avaliar novos alvos para a descoberta de drogas. Nesta revisão, modelos animais genéticos e de neurodesenvolvimento de esquizofrenia são discutidos com respeito a achados comportamentais e neurofisiológicos e sua associação com a condição clínica. Somente modelos animais específicos de esquizofrenia podem, em último caso, levar a novas abordagens diagnósticas e descoberta de drogas. Argumentamos que biomarcadores moleculares são importantes para aumentar a tradução de animais a humanos, já que faltam a especificidade e a fidelidade necessárias às leituras comportamentais para avaliar sintomas psiquiátricos humanos

Psychiatric symptoms are subjective by nature and tend to overlap between different disorders. The modelling of a neuropsychiatric disorder therefore faces challenges because of missing knowledge of the fundamental pathophysiology and a lack of accurate diagnostics. Animal models are used to test hypotheses of aetiology and to represent the human condition as close as possible to increase our understanding of the disease and to evaluate new targets for drug discovery. In this review, genetic and neurodevelopmental animal models of schizophrenia are discussed with respect to behavioural and neurophysiological findings and their association with the clinical condition. Only specific animal models of schizophrenia may ultimately lead to novel diagnostic approaches and drug discovery. We argue that molecular biomarkers are important to improve animal to human translation since behavioural readouts lack the necessary specificity and reliability to assess human psychiatric symptoms