Os investigadores da
Universidade de Oxford, no Reino Unido, publicaram recentemente na revista Human Molecular Genetics novos dados
sobre os mecanismos moleculares por detrás da repressão do gene da frataxina,
que é associado à ataxia de Friedreich. O estudo é intitulado "As repetições
GAA expandidas prejudicam a expressão do gene FXN e a reposição do locus FXN na
lâmina nuclear em células individuais”.
A ataxia de Friedreich é uma
doença neurodegenerativa hereditária rara, caracterizada pela lesão progressiva
do sistema nervoso com degeneração da medula espinal e nervos periféricos que
levam à fraqueza muscular, perda sensorial, défice de equilíbrio e falta de
coordenação dos movimentos musculares voluntários. O início da doença é
geralmente durante a infância ou a adolescência e a doença leva à dependência
de ums cadeira de rodas e esperança de vida reduzida.
A ataxia de Friedreich é
causada por uma mutação num gene chamado frataxina (FXN), mais especificamente
por uma expansão das repetições guanina-adenina-adenina (GAA) nos
trinucleotídeos (unidade de codificação) no primeiro intrão do gene FXN. Isto
leva a uma redução no ARN mensageiro (mARN) e a subsequente diminuição da
regulação da proteína frataxina através de um mecanismo molecular mal
compreendido. Alelos FXN normais contêm menos de 36 repetições GAA, enquanto os
alelos causadores de doenças têm expansões das repetições GAA que variam entre
70 e 1.700.
Os estudos anteriores têm
sugerido que o posicionamento dum gene no interior do núcleo está ligado à sua
saída da transcrição, referindo-se ao primeiro passo na expressão do gene, onde
o ADN é copiado em ARN. Tem sido sugerido que a lâmina nuclear, uma rede
fibrilar dentro do núcleo que proporciona suporte e regula processos celulares
importantes, está associada à repressão de genes. No presente estudo, os
investigadores analisaram a expressão dos alelos FXN expandidos-GAA e localização
nuclear, em células de pacientes com ataxia de Friedreich.
A equipa de investigação
descobriu que a localização da maior repetição FXN expandidas-GAA na lâmina
nuclear, induzindo uma redução no número de moléculas de mARN FXN e na
transcrição, sugerindo que os alelos FXN na lâmina nuclear são reprimidos. Descobriu-se
que e transcrição era inibida principalmente na fase de iniciação.
Os investigadores concluíram
que vários fatores contribuem para uma diminuição da atividade de transcrição FXN
e repressão do gene, e que a lâmina nuclear é uma nova peça chave neste processo.
A diminuição da transcrição FXN provoca uma redução nos níveis da proteína frataxina
e subsequentemente a doença ataxia de Friedreich. A equipa de investigação
acredita que suas descobertas podem ser úteis na conceção de novas terapias
para a ataxia de Friedreich e que estas poderiam ser alargadas a outras doenças
genéticas mediadas por extensões repetidas de ADN.

