A neurofibromatose tipo 1 (NF1) é considerada uma RASopatia, um grupo de distúrbios caracterizados por mutações genéticas germinativas que resultam na ativação da via de sinalização RAS/MAPK (vírus do sarcoma RAt/proteína quinase ativada por mitógeno). Pacientes com a AF1 RASopatia correm o risco de desenvolver muitas manifestações diferentes, incluindo tumores benignos e malignos do sistema nervoso central (glioma da via óptica 1,2, glioma de alto grau 3,4) e periférico (neurofibroma plexiforme 5,6, tumor maligno da bainha do nervo periférico 7,8), bem como displasias ósseas9 e anormalidades pigmentares da pele10 (sardas axilares, máculas café-com-leite). O efeito desse distúrbio na cognição e no neurodesenvolvimento está sendo cada vez mais reconhecido, com pacientes com NF1 apresentando uma incidência aumentada de déficits de aprendizagem, hiperatividade e transtorno do espectro do autismo 11,12,13. No entanto, há uma heterogeneidade significativa no desenvolvimento desses fenótipos entre os pacientes 13,14,15,16,17, e não está claro por que alguns pacientes apresentam deficiências cognitivas significativas enquanto outros não são afetados. A obesidade induzida pela dieta materna demonstrou afetar de forma semelhante o aprendizado e o comportamento na população em geral 18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28 , sugerindo que as exposições dietéticas maternas diferenciais na NF1 podem ser uma fonte dessa heterogeneidade clínica. Em particular, filhos de mães obesas apresentam um risco aumentado de desenvolver hiperatividade 18,19,20,23,25,26, autismo 19,24,27, déficits de funções executivas21,23 e têm escores de QI mais baixos em escala total22,28. No entanto, os pacientes com NF1 apresentam fenótipos metabólicos alterados em comparação com a população em geral, incluindo diminuição da incidência de obesidade e diabetes 29,30,31, não ficando claro se eles responderiam de forma semelhante aos estímulos dietéticos.
Para abordar essas questões, desejamos determinar se as mudanças induzidas pela dieta obesogênica no perfil de macronutrientes na prole fetal com Nf1 contribuíram para as mudanças no neurodesenvolvimento. Anteriormente, coletamos tecido inteiro e microdissecado regionalmente de alta qualidade apropriado para aplicações de neurodesenvolvimento do cérebro fetal32. No entanto, a coleta de sangue fetal é desafiadora devido ao pequeno tamanho corporal e baixo volume sanguíneo33. A coleta de sangue por meio de drenagem auxiliada por gravidade após a decapitação levou a baixos volumes de coleta e hemólise significativa em nossas amostras, o que pode afetar a interpretação da aplicação a jusante. A coleta por aspiração do coração fetal ou dos vasos torácicos, como relatado anteriormente33, foi tecnicamente desafiadora e também resultou em hemólise frequente. Assim, desenvolvemos um método para coleta de soro fetal, que utiliza tubos capilares especializados para permitir uma coleta de maior volume sem estresse de cisalhamento significativo.
Aqui, apresentamos este método para coletar simultaneamente cérebros embrionários e soro fetal de filhotes heterozigotos Nf1 expostos a uma dieta rica em gordura e açúcar versus uma dieta controle no útero (Figura 1 e Tabela Suplementar S1). Os cérebros foram crioincorporados para análise subsequente por imunofluorescência ou microdissecados regionalmente e congelados para uso subsequente em aplicações de biologia molecular. Foi obtido soro de alta qualidade, adequado para aplicações a jusante, como perfil de macronutrientes. Utilizando este método, identificamos que a exposição dietética materna com alto teor de gordura e sacarose leva à elevação dos níveis séricos de colesterol em filhotes heterozigotos WT e Nf1.