3 de maio de 2014

Velocidade da divisão celular influencia arquitetura dos genes


A 'leitura dinâmica' é uma técnica usada para ler rapidamente, que envolve a procura visual de pistas sobre o significado do texto, saltando palavras ou frases não essenciais. De modo semelhante ao que acontece nos seres humanos, os sistemas biológicos encontram-se por vezes sob pressão seletiva para "lerem" a sua informação genética rapidamente. Os genes que precisam de ser lidos mais rapidamente são geralmente pequenos, uma vez que quanto menor a mensagem codificada mais fácil será a sua leitura rápida. Agora, investigadores do Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC , Portugal ) e do Centro de Biomedicina Molecular e Estrutural (Universidade do Algarve, Faro) descobriram que para além de tamanho, a arquitetura do gene também é importante para a otimização do processo de "leitura". Este estudo foi agora publicado na revista científica de acesso aberto eLife*.

 

A equipa de investigação liderada por Rui Martinho alcançou esta descoberta ao estudar os estádios iniciais de desenvolvimento da mosca da fruta (nome científico, Drosophila melanogaster). Sabia-se que a coordenação do ciclo celular e da expressão genética é crucial para o desenvolvimento normal de um organismo. Nos estádios iniciais de desenvolvimento, as células dividem-se muito rapidamente mas, ao mesmo tempo, precisam de "ler" corretamente os seus genes para produzir as proteínas necessárias. Os genes contêm o "código" para a produção de proteínas, mas também têm sequências chamadas intrões, que não são necessárias para este processo e precisam ser removidos antes da síntese de proteínas.

 

A equipa de investigação reduziu a eficiência da maquinaria celular que remove os intrões e observou que ocorriam falhas na "leitura" apenas nos genes que eram expressos durante as primeiras fases do desenvolvimento embrionário, quando as células se dividem muito rapidamente. Estas observações levaram à ideia de que o processo de remoção de intrões pode ser demorado, podendo ser problemático em tecidos altamente proliferativos, que têm uma janela temporal estreita para expressar genes e produzir proteínas. Os investigadores confirmaram esta hipótese ao introduzirem nos embriões de mosca de fruta um gene atípico que continha vários intrões. Eles observaram que esse gene  não era processado de forma eficiente nas células que se dividiam rapidamente. A equipa concluiu que os genes expressos em células que se dividem rapidamente precisam não só de ser curtos, mas também de não ter intrões. Estes resultados explicam por que é que a maioria dos genes expressos durante as primeiras fases de embriogénese da mosca da fruta não têm intrões.

 

Rui Martinho diz: "O nosso trabalho mostra que os sistemas biológicos levaram a leitura dinâmica a um outro nível: além de eliminar palavras e frases não essenciais para tornar o texto mais curto, toda a sua organização foi alterada sendo principalmente sem parágrafos. A resposta da natureza para uma leitura rápida é simples e eficaz: genes curtos e altamente compactados com poucos ou sem intrões".

Leonardo Guilgur, investigador de pós-doutoramento no laboratório de Rui Martinho e primeiro autor deste trabalho, acrescenta: "Recentemente foi demonstrado por outro grupo de investigação que a inibição da maquinaria que remove os intrões tem uma potente atividade contra a maioria das linhas celulares de cancro (que são células em divisão). Assim, aumentar o nosso conhecimento sobre o papel da eficiente remoção de intrões durante o desenvolvimento não só contribui para a compreensão de um processo biológico fundamental, mas também oferece um novo terreno exploratório para desenvolver drogas anticancerígenas".

 

À semelhança do que acontece em Drosophila melanogaster, outros organismos como mosquitos e peixe-zebra, também têm muitos genes sem intrões a serem expressos nas primeiras fases do desenvolvimento embrionário, indicando a relevância do mecanismo agora descrito para outros sistemas biológicos.

 

Este estudo foi realizado principalmente no Instituto Gulbenkian de Ciência , onde Rui Martinho era Investigador Principal até recentemente. Rui Martinho é atualmente investigador no Centro de Biomedicina Molecular e Estrutural (Universidade do Algarve, Faro). Este trabalho de investigação foi financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

 

*Guilgur, L., Prudêncio, P., Sobral, D., Liszekova, D., Rosa, A., and Martinho, R. (2014) requirement for highly efficient pre-mRNA splicing during Drosophila early embryonic development. eLife, 3, http://dx.doi.org/10.7554/eLife.02181      

 

 

http://igc.mediadepo.net/mediaRep/igc/files/uploads/medianews/RMartinhoElife042014.png

 Legenda: Embrião da mosca da fruta; a vermelho e verde estão representados o ADN e a membrana nuclear, respetivamente. Créditos: Leonardo Guilgur (IGC). 


 

A Investigação clínica na ataxia de Freidreich em 2014

A REGENX BIOSCIENCES ENTRA EM ACORDO DE LICENCIAMENTO COM A AAVLIFE PARA O DESENVOLVIMENTO DE TRATAMENTOS PARA A ATAXIA DE FRIEDREICH, ATRAVÉS DO USO DE VETORES NAV ®


                                

A REGENX Biosciences, LLC anunciou que a empresa entrou em um acordo com a AAVLife para o desenvolvimento e comercialização de produtos para tratar a ataxia de Friedreich (FA) usando a tecnologia NAV.

Sob os termos do acordo, a REGENX concede à AAVLife uma licença mundial exclusiva, com direitos para sublicenciar, para entregar o vetor de rAAVrh10 NAV da REGENX via rotas não CNS (Central Nervous System – Sistema Nervoso Central) para tratar a FA em seres humanos. Além disso, foi concedida à AAVLife uma opção para obter uma licença mundial não exclusiva para vetores NAV adicionais para entrega via CNS para o tratamento da FA em seres humanos. Em troca desses direitos, a REGENX recebe pagamentos sob a forma de taxas de à cabeça e durante, algumas taxas quando se atinge determinados marcos e direitos de autor sobre as vendas líquidas dos produtos que incorporam vetores NAV. A REGENX também receberá uma quota de quaisquer receitas sub-licenciadas.
"A REGENX tem-se empenhado com a equipa da AAVLife, incluindo os seus parceiros como a Friedreich Ataxia Research Alliance (FARA), desde que primeiro se apercebeu dos resultados na investigação da terapia genética e durante o processo de formação da empresa. Estamos satisfeitos em continuar formalmente a nossa colaboração com uma equipa que tem a liderança, experiência, recursos e compromisso com pacientes que é necessário a fim de desenvolver tratamentos inovadores para pacientes com FA através da aplicação da tecnologia NAV,” disse Ken Mills, presidente e CEO da REGENX. "Nós acreditamos que este contrato de licença vai ser um componente chave para o desenvolvimento bem-sucedido de tratamentos para pacientes que sofrem com FA."
A Dra. Amber Salzman, CEO e cofundadora da AAVLife, comentou: "O direito ao vetor da REGENX é uma parte crítica do nosso programa para avançar para ensaios clínicos com uma abordagem à terapia genética, para o tratamento da ataxia de Friedreich."
Jennifer Farmer, diretora executiva da FARA, acrescentou: "As doenças cardíacas são responsáveis por mais mortes precoces devido à ataxia de Friedreich. Acreditamos que a tecnologia NAV permitirá estudos clínicos bem-sucedidos, que são urgentemente necessários os para pacientes com ataxia de Friedreich."
Sobre a Ataxia de Friedreich (FA)
A ataxia de Friedreich é uma doença neuro‐muscular rara e degenerativa, que afeta crianças e adultos e que envolve a perda de força e coordenação, geralmente levando ao uso de uma cadeira de rodas. Outros sintomas podem incluir diminuição da visão, audição e da fala; escoliose (curvatura do coluna vertebral); e aumento do risco de diabetes. Também associado com a doença está um declínio progressivo na função cardíaca, que é a causa mais comum de morte. Não há nenhum tratamento aprovado pela FDA.
Sobre a REGENX Biosciences
A REGENX Biosciences (www.regenxbio.com) é a empresa líder na terapia genética AAV que está a desenvolver uma nova classe de terapias personalizadas, com base na plataforma da sua propriedade da tecnologia de vetores NAV, para uma variedade de doenças graves com sérias necessidades não satisfeitas. Ai tecnologia de vetores NAV inclui novos vetores AAV tais como rAAV7, rAAV8, rAAV9 e rAAVrh10. Os nossos tratamentos em desenvolvimento incluem programas para a hipercolesterolemia, mucopolissacaridoses e retinite pigmentosa. A liderança do REGENX na terapia genética AAV e propriedade intelectual correspondente permitiu estabelecer colaborações com parceiros globais líderes incluindo a Chatham Therapeutics, a Fondazione Teleton, a Audentes Therapeutics, a Lysogene, a Esteve e a AveXis. Além disso, juntamente com a Fidelity Biosciences, a REGENX formou Dimension Therapeutics, uma empresa voltada para o desenvolvimento e comercialização de terapias genéticas AAV para doenças raras. Para obter mais informações sobre a REGENX, visite www.regenxbio.com.
Sobre a AAVLife
 A AAVLife, registrada em Paris, França, é uma empresa privada dedicada ao avanço de terapia genética para as doenças raras. Mais informações estão disponíveis em www.aavlife.com.


O que são as ataxias e a degeneração cerebelosa

 
A ataxia geralmente ocorre quando as partes do sistema nervoso que controlam os movimentos estão danificadas. As pessoas com ataxia têm uma falha no controle muscular dos braços e pernas que provoca uma perda de equilíbrio ou de coordenação, ou uma mudança no modo de andar. Embora o termo "ataxia" seja usado principalmente para descrever este grupo de sintomas, também é muitas vezes usado se referir a um grupo de doenças. No entanto, não é um diagnóstico específico.


A maioria das doenças que levam à ataxia, faz com que as células na parte do cérebro chamada de cerebelo, atrofiem ou degenerem. Às vezes, a medula espinhal também é afetada. As frases degeneração espinocerebelosa e degeneração cerebelosa são usadas para descrever as alterações ocorridas no sistema nervoso de uma pessoa, mas nenhuma delas constitui um diagnóstico específico. As degenerações cerebelosa e espinocerebelosa têm muitas causas diferentes. A idade do início da ataxia resultante, varia de acordo com a causa da degeneração.
Muitas ataxias são hereditárias e são classificadas de acordo com a localização cromossómica e padrão genético: a ataxia autossómica dominante, na qual a pessoa afetada herda um gene normal de um progenitor e um gene defeituoso do outro; e a ataxia autossómica recessiva, em que ambos os progenitores passam uma cópia do gene defeituoso.