Investigadores da UAB (EUA) procuram biomarcadores da ataxia de Friedreich

Jill Butler e Marek Napierala

Investigadores da Universidade de Alabama em Birmingham (EUA) receberam financiamento para procurar e validar biomarcadores da doença hereditária e progressiva, ataxia de Friedreich, uma doença neuromuscular degenerativa que reduz a esperança de vida.

"Há uma grande procura de biomarcadores por causa de ensaios clínicos em curso com pacientes de ataxia de Friedreich", disse Marek Napierala, Ph.D., professor assistente no Departamento de Bioquímica e Genética Molecular da UAB, Instituto de Células Estaminais da UAB. "Nós precisamos de melhores medições da progressão da doença e da resposta terapêutica."

Napierala e Jill Butler, Ph.D., professora de Bioquímica e Genética Molecular, são co-investigadores nesta doação bienal de 140.000 dólares por ano, que é financiada pelas organizações sem fins lucrativos, FARA (EUA) e FARA Irlanda.

Um biomarcador, ou marcador biológico, é uma maneira objetiva de medir um estado biológico normal, um processo de doença ou a resposta à terapia. Exemplos comuns são a tensão arterial, os níveis de colesterol, ou verificar a temperatura de uma criança quando ele ou ela se sente mal.

A descoberta de biomarcadores validados é uma prioridade elevada para a FARA, porque são de valor inestimável para ajudar a acelerar o desenvolvimento e avaliação clínica de potenciais fármacos. A linha de possíveis fármacos para o tratamento da ataxia de Friedreich já inclui nove potenciais fármacos ou tratamentos que estão em testes clínicos em humanos, mais sete que estão em testes pré-clínicos, e quatro outros na fase de descoberta.

Cerca de um em 50.000 pessoas nos EUA vive com ataxia de Friedreich. A maior parte tem o início dos sintomas entre as idades de 5 e 18 anos, começando com um tropeção ou andar cambaleante e quedas. A degeneração dos neurónios da medula espinhal e cardiomiopatia são duas características desta doença debilitante. A perda progressiva da força muscular e coordenação leva à incapacidade motora e uso, a tempo integral, de uma cadeira de rodas depois de aproximadamente 10 a 15 anos a partir do início da doença.

Napierala e Butler usam uma abordagem sofisticada na sua busca por biomarcadores. Eles coletam células de pacientes com ataxia de Friedreich e transformam-nas em células estaminais pluripotentes induzidas (iPSCs). Estas iPSCs são semelhantes às células estaminais embrionárias, na medida em que podem diferenciar-se em todos os outros tipos de células no corpo. Na UAB, disse Butler, "coletámos um repositório de fibroblastos de biópsias de pele de mais de 50 pacientes com ataxia de Friedreich e numerosos indivíduos não afetados."

Num trabalho preliminar para a aplicação da doação, Butler e Napierala olharam para a expressão genética do ARN no paciente e em células de fibroblastos de controlo. Identificaram diversas variações de expressão genética como biomarcadores candidatos, e agora estão a trabalhar para validar esses candidatos em modelos cardíacos de linhas de células neuronais da ataxia de Friedreich e adaptar estes biomarcadores para testes de rotina num ambiente clínico. Eles medem os níveis de expressão das proteínas utilizando conjuntos de proteínas da fase inversa, e têm planos futuros para procurar mudanças nos microARNs nas células com ataxia de Friedreich. Os microARNs são sequências curtas de ARN que atuam como agentes robustos da regulação genética nas células.

"Para esta investigação para ser bem-sucedida e transitá-la para a prática clínica", disse Napierala, "o teste ou medição precisa ser feito facilmente." Os biomarcadores ideais também têm que ser seguros, rentáveis e facilmente adaptados a partir de testes do laboratório de investigação para a prática clínica.

"A identificação de novos biomarcadores é uma prioridade elevada para a FARA," disse o Diretora Executiva da FARA, Jennifer Farmer. "Antecipamos que a investigação conduzida pelos Drs. Napierala e Butler vai identificar novos biomarcadores específicos da ataxia de Friedreich que podem ser usados ​​para medir a resposta ao tratamento ou melhor prever a resposta a intervenções terapêuticas específicas, tanto in vitro durante testes pré-clínicos como in vivo em ensaios clínicos. A FARA também é mais sensível a esta equipa de investigação pelos seus esforços de colaboração para o estabelecimento de um banco de células com ataxia de Friedreich bem caracterizado que pode ser compartilhado com a comunidade científica."

Cerca de uma em cada 100 pessoas é portadora da mutação recessiva para a ataxia de Friedreich, mas a doença ocorre somente em pessoas que recebem duas cópias dessa mutação - uma da mãe e outra do pai. As mutações reduzem a expressão da proteína frataxina, que funciona nas mitocôndrias das células. As mitocôndrias são organelas dentro de células pequenas, onde a respiração e a produção de energia ocorrem. A deficiência progressiva de frataxina danifica as células neuronais e cardíacas sensíveis.

FARA – Friedreich’s Ataxia Research Alliance (Aliança para a Investigação na Ataxia de Friedreich), http://www.curefa.org

(artigo traduzido)

Fonte: https://www.uab.edu/news/innovation/item/6693-uab-researchers-seek-friedreich-s-ataxia-biomarkers