Cientistas transplantam genoma em novo 'passo' rumo à criação de vida sintética

Cientistas americanos dizem estar mais próximos de criar uma célula sintética após anunciarem a criação de um novo tipo de bactéria a partir de um genoma modificado.

A equipe comandada pelo cientista J. Craig Venter, conhecido expoente no campo da biologia sintética, transferiu o genoma de uma bactéria para uma célula de levedura, modificou o genoma e em seguida o transferiu para uma outra bactéria.

No estudo, publicado na edição mais recente da revista científica Science, os pesquisadores do J.Craig Venter Institute afirmam que a transferência de um genoma fabricado pelo homem para uma célula de bactéria abre caminho para a criação de um organismo sintético.

Segundo os cientistas, o transplante de um genoma sintético para uma célula de bactéria pode resultar na criação de bactérias programadas para desempenhar funções específicas - como digerir material biológico para a produção de combustível.

Rejeição "Nos preocupávamos que as diferenças entre o DNA da bactéria e o DNA da levedura seriam uma barreira intransponível, impedindo a transposição dos genomas", afirmou à BBC o cientista Sanjay Vashee, um dos autores do estudo.

"Mas agora sabemos como fazer isso", disse ele.

Segundo Vashee, as bactérias possuem um sistema imunológico que as protege de DNA alheios, como os materiais genéticos de vírus.

A equipe conseguiu bloquear esse sistema imunológico, formado por proteínas chamadas de enzimas de restrição, que atacam pontos específicas do DNA invasor.

As bactérias são capazes de defender seus próprios genomas desse processo ao anexar compostos químicos - conhecidos como grupos metílicos - aos pontos em que as enzimas atacam.

Na pesquisa, os cientistas modificaram o genoma da bactéria Mycoplasma mycoides quando este ainda estava dentro da célula de levedura. Em seguida, eles desativaram a ação das enzimas de restrição usando compostos metílicos, antes de transplantar o genoma para outra bactéria.

De acordo com Vashee, o experimento é um avanço significativo nos esforços para criar uma célula sintética.

Os esforços no campo da biologia sintética com o objetivo de criar vida artificial, entretanto, são polêmicos.

Críticos na comunidade científica temem que a tecnologia ligada à modificação genética de organismos possa cair em mãos erradas.

Segundo Vashee, no entanto, a equipe de Venter "trabalha com bioeticistas e com setores da opinião pública para incentivar a discussão e a compreensão sobre as implicações sociais do trabalho do grupo e da área de genomas sintéticos".

UOL Celular

Mal de Alzheimer - genético ou adquirido? - Mayana Zatz

Genética

quinta-feira, 30 de outubro de 2008 | 23:03

O Mal de Alzheimer é genético ou adquirido?

Este mal é genético ou se desenvolve ao longo da vida? Meu irmão tem 55 anos e desde seus 50 já estava desenvolvendo a doença. Quais são os estágios?
(Celso Ortiz)

Antes de falar do Mal ou Doença de Alzheimer (DA) é importante lembrar que genético não é sinônimo de hereditário. Muitas doenças adquiridas podem ter um componente genético, ou seja, a pessoa pode ter uma predisposição menor ou maior de vir a manifestá-la. Mesmo no último caso, isso não significa um risco aumentado para os familiares. É o caso da doença de Alzheimer. Chamamos de doença genética toda aquela que afeta nossos genes, mas que pode ou não ser hereditária. O câncer é outro exemplo de uma doença genética que raramente é hereditária, isto é, transmitido de geração para geração.

E a doença de Alzheimer?
A DA é causada por depósitos de placas amiloides no cérebro. Essas placas acabam interferindo nas conexões entre os neurônios e destruindo-os levando progressivamente a perda da capacidade cognitiva. Algumas formas de Alzheimer são hereditárias, e obedecem a um padrão de herança autossômica dominante. Já foram identificados pelo menos três genes responsáveis. Nesses casos, se o pai ou a mãe forem afetados, a probabilidade de transmitirem o gene defeituoso para sua descendência é de 50%. Mas essas formas hereditárias correspondem a menos de 10% dos casos. Em 90%, a DA não é hereditária embora algumas pessoas podem ter uma predisposição maior de desenvolvê-la. Se você tiver um familiar com DA não se preocupe. O risco de você desenvolvê-la é comparável ao da população em geral.

A DA desenvolve-se pelo estilo de vida?
Essa é uma pergunta interessante. Muitas das nossas características desenvolvem-se ao longo da vida, tais como obesidade, hipertensão. Genético ou adquirido? Na realidade, a maioria das nossas características obedecem a uma herança multifatorial. Isto é, dependem da interação dos nossos genes com o ambiente. Não podemos alterar nossos genes, mas podemos proporcionar-lhes as melhores condições ambientais. No caso da DA, a receita é bem conhecida. Tenha uma vida saudável. Exercite sua memória lendo, fazendo palavras cruzadas. Faça exercícios físicos. Experiências com camundongos já mostraram que aqueles submetidos a exercícios melhoram a memória. Mesmo que você não tenha nenhuma predisposição genética de desenvolver DA, não há contra-indicação.

Vocês gostariam de ser testados para DA?
Fiz essa pergunta alguns anos atrás a alunos de terceiro ano de medicina. Para minha surpresa, metade da classe afirmou que gostaria. Repeti a pergunta: Vocês têm certeza? Sim, responderam os jovens enfaticamente. Pois então vocês estão convidados a irem ao meu laboratório para serem testados.

Adivinhem o que aconteceu? Ninguém, repito, ninguém apareceu. Na realidade eu estava blefando. Eu não pretendia aplicar testes em ninguém. Queria era avaliar quanto as pessoas queriam mesmo saber se tinham um risco aumentado de desenvolver uma doença ainda sem tratamento. E você? Gostaria de ser testado, se houvesse essa possibilidade?

Por Mayana Zatz

Propensão à doença de Alzheimer

O exame de propensão a doença de Alzheimer, realizado pela Genomic, é indicado para os casos de pacientes com suspeita de Doença de Alzheimer e é realizado uma única vez na vida

Introdução:

Uma previsão da Organização Mundial da Saúde mostra que daqui a 20 anos, as doenças mentais e neurológicas serão a segunda principal causa de morte no mundo. Alguns fatores que poderão causar este mal são o estresse e a pobreza, além do aumento da expectativa de vida da população, que levará ao crescimento do número de casos da doença de Alzheimer e de outras doenças degenerativas do cérebro associadas à velhice.

Segundo estimativas da organização Alzheimer´s International, este mal atinge 18 milhões de pessoas em todo o mundo. As expectativas são que até 65 anos, 0,5% das pessoas no mundo tenham este problema. A partir dos 65 anos, uma em cada dez pessoas apresenta a DA e acima dos 85 anos, essa proporção é de cinco para dez.

Este aumento nas ocorrências é tão surpreendente que os especialistas acreditam que mais de 22 milhões de pessoas terão a doença até 2025. Em 2050, a previsão dos cientistas da Universidade da Califórnia é que pelo menos 45 milhões de pessoas no mundo inteiro terão a doença. No Brasil, a expectativa não é muito positiva, já que 71% dos novos casos serão de habitantes dos países em desenvolvimento.

Num estudo feito com 30 voluntários, com idades entre 47 e 82 anos, pesquisadores da Universidade da Califórnia chegaram à conclusão de que um gene chamado APOE está diretamente ligado à doença.

Justamente para poder diagnosticar pacientes sujeitos a esta patologia, a Genomic realiza o exame de propensão a doença de Alzheimer. Através do teste de caracterização por PCR dos genótipos do gene da APOE, pessoas com suspeita de DA e com problemas coronarianos têm como ficar sabendo se poderão vir a desenvolver este mal.

A ligação entre a APOE e a Doença de Alzheimer aconteceu em 1993. Desde então, vários estudos vêm confirmando que o genótipo desse gene é o determinante genético mais importante da suscetibilidade para a DA esporádica e a DA em casos familiares tardios.

A Apolipoproteína E é encontrada no plasma, onde participa do transporte do colesterol e da modulação do metabolismo aterogênico das lipoproteínas. O gene APOE humano está situado no cromossomo 19 e tem três formas alélicas comuns: APOE-e2; APOE-e3 e APOE-e4. Entre as pessoas com a doença, de 43% a 77% possuem um ou mais alelos APOE-e4. Na população em geral, de 49% a 63% das pessoas possuem um ou mais alelos. A conseqüência é que entre 23% e 57% dos casos reais de Doença de Alzheimer teriam classificação errada se a presença de APOE-e4 fosse o único critério para diagnosticar a patologia. Isso indica que a genotipagem da APOE não deve ser o único exame realizado para diagnosticar esta doença.

Histórico:

O primeiro relato da Doença de Alzheimer aconteceu em 1906, na Alemanha, quando o Dr. Alois Alzheimer, ao estudar o caso clínico de uma paciente, diagnosticou uma patologia neurológica ligada a demência. Este quadro apresentava sintomas de perda de memória, problemas de comportamento e perda de habilidades motoras.

A doença de Alzheimer é a mais comum das formas de demência. Ela costuma se manifestar por uma grande degeneração de áreas específicas do cérebro, principalmente nas responsáveis pela aprendizagem, memória e outras funções cognitivas.

O desenvolvimento da doença se divide em três etapas: na fase inicial, os sintomas mais comuns são os leves esquecimentos; dificuldades de memorização; descuido da aparência pessoal e no trabalho; perda discreta de autonomia para as AVDs (Atividades da Vida Diária); falta de orientação quanto a tempo e espaço; perda da espontaneidade e iniciativa e alterações de personalidade.

Na fase intermediária, as pessoas têm dificuldades de reconhecimento; incapacidade de aprendizado, com apenas algumas lembranças de um passado remoto; incontinências urinária e fecal; maior irritabilidade e agressividade; necessidade de ajuda maior para as AVDs. Já na fase final ocorre perda de peso, mesmo com uma dieta adequada; total dependência; a pessoa fica restrita ao leito, incapaz de AVDs; funções cerebrais deterioradas e posteriormente a morte.

Certos coadjuvantes podem acelerar ou desencadear o processo. É o caso das doenças vasculares-cerebrais, como isquemias, derrames, arteriosclerose, hipertensão, diabetes, problemas carenciais, álcool, fumo e drogas. Segundo um estudo publicado na revista The Lancet, os fumantes enfrentam um risco duas vezes maior que os não fumantes de desenvolverem certo tipo de demência, ou a doença de Alzheimer.

Segundo pesquisadores da Case Western Reserve University, em Ohio, pessoas com alto nível de atividades recreativas como tocar um instrumento musical, jardinagem, exercícios físicos e jogos em geral têm menos chance de desenvolver a doença. O estudo também mostrou que pessoas menos ativas na meia-idade têm o triplo de chance de desenvolver mal de Alzheimer mais tarde. A conclusão é que um simples hobby, que estimule a pessoa física e/ou intelectualmente, já ajuda bastante.

Pacientes com histórico familiar precoce de DA apresentam mutações nos genes dos códigos APP (Amyloid-b Precursor Protein) ou em uma das proteínas presenilin.
A maior incidência de Alzheimer em mulheres ocorre naquelas que não se submeteram a reposição hormonal após a menopausa, acredita-se que a baixa de estrogênio possa ser um dos causadores da doença.

Outros "gatilhos" podem ser traumatismos cranianos freqüentes, histórico familiar de Alzheimer e alteração do cromossomo 21. Até o momento, a medicina ainda não desenvolveu medicamento comprovadamente eficiente no combate a esta doença.

Exame e Indicação:

O exame de propensão a doença de Alzheimer, realizado pela Genomic, é indicado para o seguinte caso:

1) Pacientes com suspeita de Doença de Alzheimer;

N.B. Este exame é realizado uma única vez na vida, em qualquer idade, inclusive pré-natal, pois as informações estudadas provém do códico genético do indivíduo.

Metodologia:

Isolamento do DNA genômico de leucócitos, seguida de amplificação por PCR da região específica do gene APOE e de digestão e eletroforese.

Coleta e processamento das amostras:

Para realizar o exame é necessário a coleta de 4,5 ml de sangue periférico em um tubo de coleta à vácuo com anticoagulante EDTA (Vacutainer de tampa roxa). É importante nos enviar o exame num prazo de cinco dias, em temperatura ambiente.

Prazo de entrega dos resultados:

Serão enviados em 20 dias úteis, a contar da data do recebimento do material.