Edição epigenética reverte distúrbio cerebral em camundongos.

Pesquisadores conseguiram curar a rara síndrome WAGR ao editar apenas a expressão dos genes, sem de fato alterar o código genético.

Comparação entre um cérebro saudável (esquerda) e um com síndrome WAGR (direita), com destaque em vermelho para o corpo caloso (CC) menos desenvolvido. Foto: Nature Communications | Fonte: http://sciam.uol.com.br/edicao-epigenetica-reverte-disturbio-cerebral-em-camundongos/

Usando uma técnica de edição de epigenoma no cérebro de camundongos em desenvolvimento, pesquisadores da Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, conseguiram reverter uma mutação genética que causa a chamada síndrome WAGR, caracterizada por uma menor capacidade intelectual e obesidade nas pessoas afetadas. Essa edição específica foi especial, pois alterou o epigenoma — a dinâmica que regula os genes — sem de fato alterar o código genético do gene regulado.


Os pesquisadores descobriram que o gene C11orf46 é um importante regulador durante a fase de desenvolvimento cerebral. Especificamente, ele liga e desliga proteínas sensoras de movimento que ajudam a guiar as fibras longas dos neurônios recém-formados responsáveis pelo envio de mensagens elétricas, ajudando-os a formar um feixe que conecta os dois hemisférios do cérebro. A falha em formar adequadamente essa estrutura, conhecida como corpo caloso, pode levar a condições como deficiência intelectual, autismo ou outros distúrbios de desenvolvimento cerebral.


“Embora o trabalho seja inicial, essas descobertas sugerem que podemos desenvolver futuras terapias de edição de epigenoma que possam ajudar a remodelar as conexões neurais no cérebro e talvez prevenir distúrbios de desenvolvimento”, diz Atsushi Kamiya, professor associado de psiquiatria e ciências do comportamento na Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins.


O estudo foi publicado na edição de 11 de setembro da revista Nature Communications.

A síndrome WAGR também é conhecida como síndrome de deleção do cromossomo 11p13, que pode acontecer quando algum ou todos os genes localizados na região do cromossomo 11p13 (incluindo o C11orf46) são excluídos por acaso.


Os pesquisadores usaram uma ferramenta genética, o RNA curto de gancho de cabelo (shRNA), para fazer com que menos proteínas C11orf46 fossem produzidas no cérebro dos camundongos. As fibras dos neurônios nos cérebros dos camundongos com menos proteína C11orf46 falharam em formar o corpo caloso, assim como acontece na síndrome WAGR.


Após isso, o gene que produz a proteína Semaphorin 6a, que funciona como uma sensora de direção, foi ligado nos camundongos com menores quantidades de C11orf46. Usando um sistema de edição genética CRISPR modificado, os pesquisadores foram capazes de editar uma parte da região reguladora do gene que codifica a Semaphorin. Essa edição do epigenoma permitiu que a C11orf46 se conectasse e desligasse o gene no cérebro desses camundongos, o que restaurou o agrupamento de fibras neuronais, assim como em um cérebro saudável.


Faculdade de Medicina da Universidade John Hopkins

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