16 de março de 2016

Causa genética de ataxia espinocerebelosa (SCA) identificada

Investigadores identificam nova mutação responsável por ataxia espinocerebelosa (SCA), uma doença do movimento degenerativa e, em última análise, fatal.

Definição de ataxia espinocerebelosa (SCA):
A ataxia espinocerebelosa (SCA) é uma forma de desordem herdada geneticamente que se caracteriza por anomalias no funcionamento do cérebro da pessoa. A desordem representa um grupo variado de desordens relacionadas e cuja hereditariedade é normalmente de características dominantes, o que significa que as pessoas que tenham uma das diversas mutações genéticas diferentes não são afetadas. Isso também significa que as pessoas que são portadoras aa doença apresentam uma hipótese de cinquenta por cento de ter uma criança que é afetada pela doença, apesar dos antecedentes genéticos do/a seu/sua companheiro/a. As pessoas com SCA têm degeneração cerebelosa e da medula espinhal.

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Usando a informação genética de duas famílias diferentes com três gerações com a doença, os investigadores identificaram uma nova mutação responsável por uma doença degenerativa do movimento e até mesmo fatal. Através de técnicas de células estaminais pluripotentes induzidas, os investigadores também cultivaram neurónios de um paciente no laboratório para serem utilizados em experiências futuras.

"Esta análise estatística permitiu aos investigadores identificar qual a variação genética que membros da família com SCA compartilhavam, ao contrário das pessoas saudáveis."

A ataxia espinocerebelosa (SCA) é uma doença genética que causa degeneração do cerebelo, a parte do cérebro responsável por controlar os movimentos musculares voluntários, como andar, falar, e até mesmo a direção de nossos olhos.

Atualmente, a SCA não tem cura ou tratamento. As mutações responsáveis ​​por cerca de 30 por cento dos casos ainda não foram identificadas.

Duas famílias diferentes com SCA procuraram tratamento em dois hospitais diferentes no Japão. Após o teste preliminar sobre os indivíduos sintomáticos, os médicos não identificaram qualquer das mutações genéticas conhecidas. Os investigadores da Universidade de Hiroshima (Japão), em seguida, receberam amostras genéticas dos pacientes e começaram o processo de procurar a nova mutação.

Após o sequenciamento genético de quatro membros da família com SCA, uma equipa de investigação liderada pelo Prof. Dr. Hideshi Kawakami, do Departamento de Epidemiologia da Universidade de Hiroshima (Japão) usou análise estatística para comparar o ADN das famílias ao das pessoas não relacionadas sem SCA. Esta análise estatística permitiu aos investigadores identificar qual a variação genética compartilhada pelos membros da família com SCA, ao contrário das pessoas saudáveis.

O gene responsável por causar a SCA em ambas as famílias está localizado no cromossoma 17. O gene, denominado CACNA1G, codifica a proteína Cav3.1. A Cav3.1 serve como um tipo de canal de iões, ou porta de saída, entre o interior de células nervosas e o resto do corpo. Os cientistas em diferentes campos de investigação já sabem que a Cav3.1 controla quantos iões de cálcio são autorizados a entrar nervos quando eles enviam um impulso elétrico através do cérebro. A Cav3.1 nunca tinha sido associada à SCA antes.
A alteração de uma única letra da sequência de ADN de CACNA1G muda de um único aminoácido na cadeia de ácidos aminados que 2377 células ligam para construir a proteína Cav3.1.

Os investigadores realizaram experiências para analisar a forma como o canal Cav3.1 mutado se comporta em células cultivadas. Esta mutação faz com que os canais Cav3.1 abram num limiar mais baixo, o que significa que deixam cálcio para dentro das células de forma diferente das células saudáveis.

"No futuro, um fármaco que modifique este canal pode curar os pacientes", disse o Prof. Kawakami.

As células da pele de um paciente foram usadas em experiências com células estaminais pluripotentes induzidas a cultivar neurónios deste paciente no laboratório. Estes novos neurónios não apresentaram deformidades físicas óbvias, que podem se encaixar com a progressão normal da SCA. Dependendo de qual mutação de SCA que têm, alguns pacientes podem não apresentar sintomas até a meia-idade.

"Podemos precisar de alguns fatores relacionados com a idade para reproduzir o comportamento de células semelhantes em vida", disse o Prof. Kawakami.

Os investigadores planeiam usar os neurónios em futuras experiências para estudar a Cav3.1 causadora da doença em mais situações realistas e em maior detalhe.


(artigo traduzido)




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