O acúmulo de alfa-sinucleína (AS) é encontrado nos plexos nervosos do trato gastrointestinal em pacientes com doença de Parknison (DP). Além disso, alterações na composição do microbioma e seus metabólitos foram confirmadas no cólon de pacientes com DP. No entanto, não há nenhum estudo que avalie as alterações transcriptômicas do plexo nervoso e do epitélio intestinal simultaneamente usando tecido in vivo de pacientes com DP. Portanto, nosso objetivo foi investigar os perfis de expressão gênica do plexo mientérico e do epitélio intestinal do cólon de pacientes com DP. Dez lâminas completas de amostras cirúrgicas do cólon ou reto embebidas em parafina de cinco pacientes com DP e cinco controles foram incluídas. O acúmulo de AS foi encontrado no plexo mioentérico em todos os pacientes com DP. Realizamos um perfil transcriptômico espacial específico do plexo mientérico e do epitélio usando o GeoMx Digital Spatial Profiler. Quarenta e um genes diferencialmente expressos (DEGs) (36 regulados positivamente e 5 regulados negativamente) foram identificados no plexo mientérico de pacientes com DP em comparação aos controles. No epitélio intestinal, 240 DEGs (81 regulados positivamente e 159 regulados negativamente) foram identificados. A análise da via mostrou uma resposta regulada positivamente ao interferon tipo II e à ativação de linfócitos, enquanto regulou negativamente a resposta celular aos íons zinco e cobre no epitélio intestinal de pacientes com DP. No plexo mioentérico, a diferenciação das células neuroepiteliais e o desenvolvimento dos axônios foram regulados positivamente. A análise de rede mostrou os seguintes genes-chave: HLA-DRA, SERPINA1 e metalotioneínas no epitélio intestinal e LAMP1, TUBB2A e S100B no plexo mientérico. Este estudo sugere que processos inflamatórios podem ocorrer no epitélio intestinal, enquanto os mecanismos de regeneração neuronal podem estar ativos no plexo mientérico em pacientes com DP abertamente desenvolvidos. Uma análise transcriptômica espacial do cérebro e do trato gastrointestinal permitirá uma melhor compreensão do eixo intestino-cérebro na DP.
Palavras-chave: Alfa-sinucleína; trato gastrointestinal; epitélio intestinal; plexo mientérico; doença de Parkinson; transcriptômica espacial.
