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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