31 Agosto, 2006

Em busca do gene do autismo

Um grupo de pesquisadores do Instituto Salk, da Califórnia, quer provar que um tipo especial de gene, capaz de saltar de um lugar para outro nos cromossomos, pode estar relacionado a problemas mentais ainda pouco compreendidos, como autismo e esquizofrenia. Um experimento que está sendo conduzido pelo grupo do biólogo brasileiro Alysson Muotri deve trazer pistas importantes sobre o papel da genética nessas doenças.

A idéia é criar camundongos com defeito naquilo que deve ser um fator crucial na composição genética dos neurônios: os transposons, pedaços de DNA capazes de criar cópias de si mesmos saltando ao longo do genoma. Trabalhos anteriores de Muotri mostram que esse DNA-canguru ajuda a conduzir a especialização das células cerebrais e dar a cada neurônio traços únicos. No limite, é possível até mesmo dizer que cada neurônio de um indivíduo possui um genoma diferente.

Ainda não está claro por que isso ocorre, mas acredita-se que os transposons ajudem a dar aos humanos habilidades únicas em relação a outros animais "A idéia que a gente gosta de associar a isso é a de que uma maior diversidade neural leva a uma maior capacidade de cognição", diz Muotri.

Ora, se os transposons têm forte relação com cognição, qualquer perturbação no seu funcionamento deve então ter conseqüências psíquicas visíveis. É isso que o grupo do Salk quer provar com os roedores modificados. "Já criamos os camundongos, e agora estamos expandindo a colônia para fazer os testes de comportamento", diz Muotri. Os animais receberam doses de moléculas especiais feitas para estimular transposons a "pular" mais.

Anormal

Mas o que exatamente aconteceria se o número de DNAs pulantes aumentasse além do normal em um indivíduo? "Pode ser que surja uma série de neurônios que têm variabilidade extra; eles vão então entrar no cérebro e, se forem selecionados [não cometerem "suicídio"], vão ter uma atividade anormal." Alguns animais tiveram os transposons reprimidos, ao invés de estimulados, para dar aos pesquisadores uma base de comparação.

Falar de doenças psiquiátricas em camundongos parece algo meio fora de propósito; afinal, não há como perguntar aos animais se eles ouvem vozes, por exemplo. Mas os pesquisadores também se baseiam em outros modelos para testar a correlação. "Autópsias de pacientes autistas e com esquizofrenia mostram uma maior expressão de transposons no cérebro", diz Muotri. Modelos animais para experimentos psiquiátricos podem servir para medir parâmetros como memória, ansiedade e capacidade de interação social.

O experimento do Salk com os camundongos ainda deve levar um tempo para ficar pronto, mas Muotri deve publicar em breve um estudo com idéias preliminares. "Já conseguimos analisar retrotransposição em modelo animal para autismo."

Ele afirma, porém, não esperar que os transposons baguncem a estrutura cerebral dos animais de forma exagerada. "Achamos que eles fazem algum ajuste fino nas redes neurais", especula o brasileiro.

A expectativa vai de encontro à idéia de que a divergência genética que mais influencia a diferença de capacidade cognitiva entre humanos e animais não está em genes codificadores de proteínas, as "operárias" do organismo, mas em partes do genoma envolvidas na regulação delas e na miríade de moléculas de RNA cuja função os cientistas desconhecem.

Fonte:
Brasileiro estuda gene que pode explicar o autismo
Folha Online

30 Agosto, 2006

Nova molecula no tratamento de cancer

Uma das características marcantes da célula cancerosa é a sua resistência ao mecanismo natural de apoptose, o que permite que elas sobrevivam e formem tumores.

Toda célula possui uma proteína chamada procaspase-3, que o organismo transforma em uma enzima, a caspase-3. A enzima promove a auto-destruição da célula doente.

Mas essa transformação da proteína em enzima não acontece em células cancerosas, embora, paradoxalmente, células de alguns tipos de câncer, como o de pele, fígado e intestino, possuam altos índices da proteína procaspase-3.

Os pesquisadores testaram mais de 20 mil substâncias sintéticas para ver se alguma delas poderia ativar o processo de transformação da proteína na enzima caspase-3.

E descobriram que uma molécula chamada PAC-1 consegue
fazer isso. Assim, células cancerosas de ratos e de tumores humanos foram comandadas a se "suicidar", um processo conhecido como apoptose.

Segundo o estudo, quanto mais procaspase-3 uma célula cancerosa possui, menos moléculas PAC-1 são necessárias.

Células saudáveis, como os glóbulos brancos, foram significativamente menos afetadas pela adição de PAC-1 porque tinham níveis muito menores de procaspase-3, então o suicídio celular não pôde ser ativado.

Os testes com PAC-1 em células saudáveis e cancerosas de uma mesma pessoa revelaram que as células do tumor eram 2 mil vezes mais sensíveis à molécula PAC-1.

Os pesquisadores encontraram índices diferentes de procaspase-3 nas amostras de células estudadas, o que os levou a concluir que alguns pacientes responderiam melhor ao tratamento do que outros.

Eles acreditam, portanto, que um dia seja possível criar tratamentos individualizados para cada paciente.

O cientista Paul Hergenrother, coordenador da pesquisa, disse que a molécula PAC-1 é o primeiro de uma série de compostos orgânicos com a habilidade de ativar as enzimas que controlam a auto-destruição das células.

"A eficiência potencial de compostos como a PAC-1 poderia ser prevista", disse Hergenrother. "Assim, pacientes poderiam ser selecionados para tratamentos baseados na quantidade de procaspase-3 encontrada nas células do tumor".

Comentando o estudo, o especialista Michael Olson, da entidade beneficente de fomento à pesquisa Câncer Research UK, disse: "Essa descoberta representa uma estratégia terapêutica nova para o tratamento de alguns tipos de câncer".

Olson disse, no entanto, que a terapia precisa ser testada clinicamente para verificar possíveis efeitos adversos em humanos.

Fontes:
Small-molecule activation of procaspase-3 to caspase-3 as a personalized anticancer strategy. Karson S Putt et al. Nature Chemical Biology
Published online: 27 August 2006 | doi:10.1038/nchembio814
Molécula promove 'suicídio' de célula cancerosa
BBCBrasil

28 Agosto, 2006

OMS envia cepa H5N1 ao Brasil

Uma nova cepa do vírus H5N1, causador da gripe aviária, está chegando ao Brasil, depois que a primeira, enviada pela Organização Mundial de Saúde (OMS) no início do ano, mostrou-se ineficaz na produção de uma vacina contra a doença.

O anúncio foi feito pelo secretário de Vigilância em Saúde do Ministério da Saúde, Jarbas Barbosa. Em março, o ministério divulgou que o país começaria a produzir, ainda no primeiro semestre, 20 mil doses da vacina, em uma unidade piloto do Instituto Butantan, em São Paulo.

“O problema é que a cepa cresceu pouco na cultura e apresentou baixa capacidade imunogênica, isto é, uma capacidade de proteção insuficiente”, disse Barbosa à Agência FAPESP na sexta-feira (25/8), último dia do 11º Congresso Mundial de Saúde Pública, no Rio de Janeiro.

De acordo com o secretário, dessa vez, para expandir a capacidade de proteção ao vírus, serão usados adjuvantes no imunizante. Ele acredita que a produção piloto estará concluída até o fim do ano. No primeiro semestre de 2007, deverá ser inaugurada uma fábrica de vacinas contra o vírus. “Isso coloca o Brasil no circuito dos produtores de vacinas contra o H5N1. A OMS já conta com o Instituto Butantan como um dos produtores”, destacou.

A idéia é que a unidade produza imunizantes não somente para a gripe aviária, mas também para a gripe sazonal. Com a instalação da nova fábrica, o Brasil passará a ser o primeiro país não desenvolvido a produzir vacinas contra tipos de vírus de influenza. Atualmente, o país tem que importar de 18 a 20 milhões de doses da vacina por ano, para serem aplicadas em indivíduos com mais de 60 anos. No mundo, apenas oito países produzem vacinas desse tipo.

“Com o uso de adjuvantes, poderemos ampliar a produção da vacina da gripe sazonal e atender também crianças com doenças respiratórias, como a asma”, afirmou Barbosa. Segundo ele, a produção da nova fábrica trará benefícios à economia do país. “Queremos passar a exportar vacinas para países no hemisfério Norte”, disse.

Em relação às previsões propagadas no primeiro semestre, de que a gripe aviária chegaria ao Brasil em setembro, o secretário ressaltou que o fato de ser um mês de chegada de aves migratórias não quer dizer que isso represente um perigo.

“Em setembro, começa a temporada de aves migratórias no Brasil, que vai até maio. Não podemos dizer que é impossível detectar uma ave migratória doente em nosso país. Mas é bom esclarecer que a chegada de uma ave com H5N1 não significa potencialmente um risco à saúde pública. A Europa Ocidental provou isso”, disse.

Para o secretário, a solução é o controle. “Na Ásia, não foi possível fazer isso por razões econômicas. Temos que conter o mal enquanto ele ainda é uma doença veterinária. No Brasil, temos planos de monitoramento em todos os pontos de pouso das aves que vêm dos Estados Unidos, do Canadá e do pólo Sul, mesmo não tendo ocorrido nenhum caso da doença nessas regiões”, disse.

Fonte:
Agência FAPESP

26 Agosto, 2006

Bases de dados sobre gripe aviaria

Criada uma entidade global para compartilhar dados genéticos de casos da gripe aviária, algo considerado essencial para localizar mutações e desenvolver uma vacina contra a eventual pandemia.

Em carta à revista Nature, 70 cientistas (sendo seis ganhadores do Nobel) e autoridades sanitárias disseram que a atual forma de recolher e compartilhar dados sobre o vírus H5N1 é "inadequada, devido à magnitude da ameaça".

A Organização Mundial da Saúde (OMS) não está diretamente envolvida na iniciativa, mas um porta-voz disse que a entidade "apóia absolutamente (...) seu espírito de abertura".

Um dos signatários da carta de lançamento da Iniciativa Global para o Compartilhamento de Dados sobre a Gripe Aviária (GISAID - Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data) é Hualan Chen, responsável pelo laboratório de referência para a doença na China.

Na sua edição de quinta-feira, o The New York Times disse que China, Tailândia e Vietnã, três países muito atingidos pelo vírus, não estavam compartilhando dados genéticos, enquanto a Indonésia só recentemente havia começado.

Em nota, a Nature (www.nature.com/nature) acusou alguns cientistas e organizações de "acumularem" dados genéticos do vírus, às vezes durante anos, só para serem os primeiros a publicá-los.

"Propomos expandir e complementar os atuais esforços com a criação de um consórcio global que iria incentivar o compartilhamento internacional de (vírus) isolados da gripe aviária e dados", disse a carta dos cientistas e autoridades.

Peter Bogner, escolhido diretor da Gisaid, disse que seu estatuto ainda está sendo redigido, mas que vai proteger os interesses de quem fornecer os dados. "Parte do espírito desta iniciativa é proteger contra a exploração. Alguns países relutam porque foram explorados no passado", disse Bogner à Reuters, por telefone, em Los Angeles.

"Queremos garantir que haja pelo menos diretrizes. Se uma grande indústria quer uma patente, tem de se sentar e conversar", afirmou.

A gripe aviária continua sendo essencialmente uma doença animal, embora desde 2003 já tenha contaminado 241 pessoas em dez países (principalmente da Ásia), das quais 141 morreram, segundo a OMS.

Os cientistas temem que o H5N1 sofra uma mutação que lhe permita o contágio direto entre humanos, o que poderia gerar uma pandemia com milhões de mortos.

Atualmente, os países enviam amostras de casos suspeitos a laboratórios reconhecidos pela OMS, mas precisam autorizar que a agência da ONU divulgue os dados genéticos.

A OMS renovou seu apelo para que todas as informações sobre sequenciamento genético sejam de domínio público.

Os dados genéticos são importantes para o desenvolvimento de uma vacina, para o preparo de reagentes usados no diagnóstico e para monitorar cepas resistentes a drogas, segundo nota da OMS.

Fontes:
GISAID - Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data
Terra Notícias

24 Agosto, 2006

Genes da osteoporose em ilha escocesa

Cerca de 2 mil habitantes das ilhas Orkney, no norte da Escócia, participarão de um estudo genético para buscar um possível tratamento para a osteoporose.

Os cientistas da Universidade de Edimburgo e da Royal Society da capital escocesa pretendem identificar os genes que estão na origem da propensão à doença, que provoca a perda de massa óssea.

Uma equipe de enfermeiros vai medir a densidade óssea dos voluntários na cidade de Kirkwall, a maior do arquipélago. O projeto vai usar uma máquina especial conhecida pela sigla inglesa Dexa (Dual Energy X-ray Bone Densitometer).

As pessoas que apresentarem diminuição da massa óssea terão seu DNA analisado em diversos laboratórios de Edimburgo.

"Esperamos obter resultados de grande utilidade para desenvolver testes genéticas que permitam calcular o risco de fraturas ósseas, além de novos remédios para a prevenção e o tratamento da osteoporose", afirmou o chefe dos pesquisadores, Stuart Ralston, citado pela agência "PA".

As ilhas Orkney foram escolhidas pelo seu isolamento e pela estabilidade que caracteriza a sua população, o que facilita a busca dos genes.

Segundo Ralston, professor da Universidade de Edimburgo, embora já tenham sido identificados alguns genes que predispõem à doença, falta descobrir a maior parte.

"Sabemos que os fatores genéticos contribuem em aproximadamente 80% para a densidade óssea das pessoas. Mas só conhecemos até agora 5% deles", explica Ralston.

Jim Wilson, da unidade de genética da Royal Society, afirmou que é impossível fazer um estudo desse tipo numa grande cidade por causa das muitas influências genéticas, trazidas por pessoas do mundo inteiro.

Fonte:
Último Segundo

23 Agosto, 2006

Nova tecnica para celulas tronco

Num trabalho publicado hoje na versão online da Nature, a equipe do norte-americano Robert Lanza, da empresa Advanced Cell Technology, relata ter obtido duas linhagens de células-tronco embrionárias humanas sem, contudo, destruir os embriões a partir dos quais se geraram as células-tronco. Hoje o principal obstáculo ético às pesquisas com células embrionárias é que sua obtenção implica a morte do embrião. A nova técnica, que parece contornar tal restrição, é parecida com um dos procedimentos empregados atualmente na fertilização in vitro, em que uma ou duas células são extraídas do embrião, numa fase bastante preliminar de seu desenvolvimento, para fins de diagnóstico genético antes de ocorrer sua implantação na mulher. Tal intervenção, no entanto, preserva a integridade do embrião.

Fonte
Human embryonic stem cell lines derived from single blastomeres Nature advance online publication 23 August 2006 | doi:10.1038/nature05142; Received 12 April 2006; Accepted 8 August 2006; Published online 23 August 2006
Revista Fapesp

22 Agosto, 2006

Gene do nascimento prematuro

Pesquisadores descobriram um sinal genético que pode ajudar a prever o risco de um nascimento prematuro.

A descoberta, publicada na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, também pode explicar por que mulheres negras – de ascendência africana – parecem ter maiores riscos de dar à luz bebês prematuros do que mulheres brancas – de ascendência européia.

Pesquisadores americanos perceberam que a freqüência com que o sinal genético era encontrado nos bebês negros era três vezes maior do que nos bebês brancos.

Bebês prematuros correm um risco maior de ter uma série de problemas de saúde, incluindo dificuldades no aprendizado, problemas respiratórios e perda de visão e audição.

Existem vários fatores que ajudam a prever o risco de um nascimento prematuro, mas até agora não há explicação para cerca de metade dos casos.

Tratamento direcionado

Se os médicos puderem receber um alerta prévio sobre a possibilidade de uma mulher ter um bebê prematuro, eles poderiam adaptar o tratamento com medidas que minimizem o risco de um nascimento antes dos nove meses de gestação.

O médico Jerome Strauss, da Universidade Virginia Commonwealth, examinou o gene SERPINH1, que controla a produção da proteína colágeno, um dos principais componentes dos tecidos do corpo humano, incluindo cartilagem, ligamentos, tendões, ossos e dentes.

Ele identificou uma variação do gene que causou a produção de uma quantidade reduzida de colágeno.

Este poderia ser o fator determinante durante a gravidez, já que poderia levar à formação de membranas fetais enfraquecidas, aumentando as chances de seu rompimento e resultando em um nascimento prematuro.

"Este é um exemplo de como a hereditariedade pode desempenhar um papel em complicações durante a gravidez e como fatores genéticos podem contribuir para diferenças raciais na incidência de nascimentos prematuros", afirmou Strauss.

"Ao entender melhor esta variação genética, nós esperamos ser capazes de identificar gestações com maior risco de nascimento prematuro e intervir para preveni-lo."

Lucilla Poston, da organização beneficente para bebês, Tommy's, disse que pesquisas anteriores sugeriam que fatores genéticos influenciavam em nascimentos prematuros, mas não de forma determinante.

"Este estudo recente é empolgante, por ter mostrado uma ligação forte entre este gene e a ocorrência de nascimentos prematuros", disse Poston.

"Porém, os números analisados foram pequenos e como em todos os estudos deste tipo, precisamos esperar investigações em populações muito maiores para confirmar a observação."

Fonte:
BBC

21 Agosto, 2006

Gene para evolucao do cerebro

Localizado aquele que pode ser considerado o mais "exclusivo" dos genes humanos. Batizado de HAR1F, ele está envolvido no processo de desenvolvimento do cérebro e pode estar ligado a diferenças físicas que resultam em uma maior inteligência. Foi provavelmente o trecho de DNA do da Homo sapiensque evoluiu mais rápido desde que a linhagem humana se separou da dos chimpanzés, há mais de 6 milhões de anos.

"Temos evidência sugerindo que ele tem relação com o desenvolvimento do córtex cerebral, e pode ser que esteja relacionado a seu tamanho final", disse David Haussler, da Universidade da Califórnia em Santa Cruz (EUA), líder do grupo que fez a descoberta. O córtex, a camada superior do cérebro, é a estrutura responsável pelas atividades mentais "nobres", como consciência, linguagem e raciocínio.

Ao comparar os genomas de humanos com os dos outros animais, o grupo de Haussler descobriu que a versão humana do HAR1F sofreu 18 alterações no período pós-separação com o chimpanzé. Essa marca é um sinal claro da pressão da seleção natural sobre uma dada característica durante a evolução. Se essas mudanças fossem aleatórias, no mesmo período o HAR1F deveria ter se mantido intacto, ou no máximo sofrido só uma alteração.

O gene recém-descrito foi o único analisado detalhadamente pela equipe, mas em estudo publicado na revista Nature.

Haussler aponta outras 48 regiões do genoma que tiveram evolução acelerada. "Sabemos que algumas delas também estão em regiões próximas a genes expressos no cérebro, mas ainda não temos provas de que elas estão regulando esses genes", afirma Haussler.

"O que identificamos foram os segmentos de DNA mais drasticamente alterados no genoma humano", diz. Segundo ele, por enquanto os outros trechos apontados são apenas candidatos a testes para tentar decodificar os eventos-chave na evolução humana.

A ligação entre o HAR1F e desenvolvimento cerebral foi deduzida mais diretamente porque ele só é ativado em ocasiões e lugares muito específicos no organismo. "Ele segue um padrão muito similar ao de outro gene, o que produz a reelina, uma das proteínas que orquestram o desenvolvimento do córtex cerebral entre a 7ª e a 19ª semana de desenvolvimento embrionário", diz Haussler. "É uma etapa crucial para formação do cérebro."

O que mais parece ter surpreendido os cientistas, porém, não foi a velocidade da evolução do HAR1F, e sim o fato de ele não ser do tipo convencional. Em outras palavras, ele não é usado pelas células para produção de proteínas, as moléculas que atuam diretamente dos mecanismos biológicos.

Haussler elucidou a estrutura do RNA (molécula prima do DNA) produzida pelo gene, mas ainda não descobriu o que ela faz. "Estamos testando isso no laboratório agora e esperamos descobrir com o que esse RNA interage na célula", diz.

O cientista diz acreditar que o fato de o HAR1F não produzir uma proteína própria é consistente com a hipótese de que as principais diferenças genéticas entre humanos e chimpanzés estão fora da área codificadora de proteínas. Isso explicaria porque, mesmo com 99% de semelhança nos genes, humanos e símios são tão diferentes.

Para o geneticista alemão Wolfgang Enard, especialista em evolução humana, porém, ainda é cedo demais para concluir que as mudanças em genes não-codificadores são mais importantes do que as outras.

"Até agora temos poucas pistas sobre as mudanças genéticas que levaram ao características específicas dos humanos, e não sabemos colocá-las em ordem de importância."

Fontes:
An RNA gene expressed during cortical development evolved rapidly in humans
Nature advance online publication 16 August 2006 | doi:10.1038/nature05113; Received 27 June 2006; Accepted 25 July 2006; Published online 16 August 2006
Folha Online

14 Agosto, 2006

Celula adulta pode virar embrionaria

Cientistas conseguiram fazer com que células diferenciadas adultas adquirissem o mesmo potencial terapêutico de células-tronco após alteração genética. Em experimento com camundongos, os pesquisadores conseguiram acionar a produção de quatro proteínas da classe dos "fatores de transcrição" --aquelas que regulam a ativação de genes específicos-- capazes de conferir versatilidade a células comuns.

"Estamos trabalhando agora com células humanas, mas não sabemos quanto tempo levaremos para terminar esta fase do projeto", disse Shinya Yamanaka, da Universidade de Kyoto, que descreve o experimento junto com seu colega Kazutoshi Takahashi em estudo na revista "Cell". "A demora dependerá de os quatro fatores que usamos funcionarem em células humanas ou de serem necessários fatores adicionais."

Se tiverem sucesso, os pesquisadores esperam conseguir uma fonte de células terapêuticas que podem ser a alternativa ao uso de células-tronco embrionárias, capazes de se diferenciar nos mais variados tipos de tecido. Técnicas experimentais que fazem uso delas procuram tratamentos melhores para doenças diversas, indo de males cardíacos até alguns tipos de degeneração nervosa.

Hoje, porém, é preciso destruir embriões para obter as células terapêuticas. Religiosos classificam essa prática como aborto, o que tem dificultado a pesquisa na área. Alguns cientistas têm procurado usar células-tronco adultas em tratamentos experimentais, mas o potencial de tratamento das adultas aparentemente é menor do que o das embrionárias.

A identificação dos quatro fatores de transcrição que induzem a pluripotência (versatilidade) das células foi o ponto-chave do trabalho de Yamashita e deve influenciar até mesmo pesquisas com células-tronco. Em comunicado à imprensa, a "Cell" manifestou surpresa com o fato de os cientistas terem conseguido transformar a natureza das células usando apenas quatro fatores.

Poucos e bons

"Na verdade, não sabíamos de antemão se o número de fatores seria da ordem de um, dez ou cem, então não ficamos surpresos com o número quatro em si", diz Yamanaka. "Surpreendemo-nos com o fato de termos tido a sorte de identificar os fatores necessários."

Yamanaka abre uma nova perspectiva para pesquisas, mas seu estudo foi recebido com cautela pelos pares.

"O trabalho é importante como prova de princípio", diz Marco Antônio Zago, pesquisador da USP de Ribeirão Preto. "Mas, no estado atual, essas células não poderiam ser usadas em experimentos clínicos, pois foram modificadas com genes que têm potencial cancerígeno, como c-Myc." Zago alerta que o uso de células geneticamente alteradas também pode levantar questionamentos éticos.

Stevens Kastrup Rehen, da UFRJ, aponta para o fato de algumas das células obtidas por Yamanaka terem número anormal de cromossomos. "Isso foi praticamente ignorado na discussão do trabalho." Para Rehen, também é preciso analisar se as células de Yamanaka foram efetivamente transformadas ou se surgiram a partir de escassas células-tronco adultas existentes na pele.

Fonte:
Induction of Pluripotent Stem Cells from Mouse Embryonic and Adult Fibroblast Cultures by Defined Factors
Kazutoshi Takahashi and Shinya Yamanaka
10.1016/j.cell.2006.07.024
Folha Online

09 Agosto, 2006

Engenharia reversa em ratos

Pesquisadores afirmam ter recriado um rato de 500 milhões de anos atrás ao alterar o código genético do animal.

Na contramão do processo evolutivo, os cientistas da Universidade de Utah, nos Estados Unidos, recriaram um gene que existiu em animais primitivos.

Mais tarde, esse gene sofreu mutações e se dividiu, dando origem a um par de genes que desempenharam um papel importante no desenvolvimento cerebral de mamíferos modernos.

O estudo envolveu os genes Hox, associados ao desenvolvimento do embrião. Até 500 milhões de anos atrás, animais primitivos tinham 13 desses genes. Depois, cada gene se dividiu em quatro, gerando 52 genes.

Durante o processo evolutivo, mais mutações ocorreram. Alguns dos genes se tornaram redundantes e desapareceram, resultando no número de 39 genes Hox encontrados em mamíferos hoje.

Reconstituição

A equipe da Universidade de Utah estudou dois desses genes: o Hoxa1, que controla o desenvolvimento cerebral embrionário, e o Hoxb1, que cumpre papel chave no desenvolvimento de células nervosas que controlam expressões faciais em animais.

Os pesquisadores selecionaram e combinaram trechos de cada gene, reconstruindo um gene similar ao que teria existido 530 milhões de anos atrás.

O gene reconstituído não é exatamente igual ao primitivo, mas os cientistas dizem que ele desempenha as mesmas funções.

"O que nós fizemos foi voltar no tempo para um período quando o Hox1 fazia o que o Hoxa1 e o Hoxb1 fazem hoje", disse Mario Capecchi, professor de genética humana da Escola de Medicina da Universidade de Utah.

"Isso nos dá um exemplo real de como a evolução funciona, porque nós conseguimos revertê-la", disse Capecchi, que também afirma acreditar que o estudo possa auxiliar na criação de novas técnicas de terapia genética.

"Somos os primeiros a reconstruir um gene antigo", disse o pesquisador Petr Tvrdik. "Provamos que, de dois genes modernos especializados, é possível reconstruir o gene antigo de onde se originaram. Isso revela os mecanismos e processos que a evolução utiliza", acrescentou.

Fontes:
Reversal of Hox1 Gene Subfunctionalization in the Mouse. Petr Tvrdik and Mario R. Capecchi. Developmental Cell, Vol 11, 239-250, August 2006.
Cientistas afirmam ter recriado 'rato pré-histórico'. Folha Online

08 Agosto, 2006

Vacina contra obesidade

Solução terapêutica deve atuar diretamente na ação da grelina, hormônio que ajuda o organismo a controlar o peso. Um grupo formado por cientistas japoneses e norte-americano anunciou ter obtido sucesso em testes com uma vacina focada no controle de peso.

Na pesquisa, publicada pela revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), foram desenvolvidas vacinas dirigidas para atuar diretamente no hormônio grelina. Descoberta em 1999, a grelina tem sido objeto de muitos estudos desde então. O hormônio ajuda o organismo a controlar o peso como parte de um complexo sistema que regula a ingestão de alimentos e o consumo de energia.

No novo trabalho, ratos imunizados com a vacina continuaram se alimentando normalmente, mas ganharam menos peso e gordura corporal do que os animais do grupo controle, que comeram quantidades iguais.

Segundo os autores, os resultados mostram que as soluções testadas afetaram diretamente o metabolismo e o uso de energia dos animais. Foram desenvolvidos três tipos de vacina com diferentes composições químicas. Dois deles se mostraram mais eficientes.

“O estudo é o primeiro a publicar evidência indicando que evitar que a grelina atinja o sistema nervoso central pode produzir uma redução desejada no aumento de peso”, disse Kim Janda, uma das autoras do estudo e professora de química do Instituto Scripps de Pesquisas, dos Estados Unidos, em comunicado da instituição.

A descoberta pode ser importante especialmente para o desenvolvimento de alternativas para enfrentar o problema conhecido como dieta da sanfona, o ciclo de repetidas perdas e ganhos de peso enfrentado por muitos indivíduos obesos que querem emagrecer.

Mas os pesquisadores ressaltam que, apesar dos resultados positivos obtidos, uma vacina contra a obesidade para uso humano ainda está longe de ser conseguida. “Não estamos afirmando que nosso estudo responde à questão do tratamento contra a obesidade de uma vez por todas, mas que ele confirma que essa [a imunização] é uma alternativa séria e viável para o problema”, disse Kim Janda.

Fontes:
Vaccination against weight gain. Eric P. Zorrilla et al. Published online before print August 4, 2006. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0605376103
Agencia Fapesp

02 Agosto, 2006

Bacterias que digerem petroleo

Pesquisadores europeus decifram genoma da bactéria responsável pela quebra do petróleo dos oceanos. Estudo poderá ajudar no combate a estragos provocados por vazamentos de óleo.

O petróleo bruto, liberado naturalmente das rochas nos fundos dos oceanos, não chega a causar impactos negativos sobre a biota marinha. Muito pelo contrário. Em condições de equilíbrio, ele até serve de alimento para a bactéria Alcanivorax borkumensis, que sobrevive única e exclusivamente graças à ingestão do mineral.

Entender como trabalham essas biodigestoras de petróleo – descobertas por pesquisadores do Centro Helmoltz de Pesquisas em Infecções, na Alemanha –, do ponto de vista bioquímico, passou a ser uma pergunta científica relevante. Se as respostas ainda não estão completas, um artigo publicado na edição atual da revista Nature Biotechnology mostra que um avanço significativo foi obtido.

Um grupo que reuniu alemães, espanhóis e italianos conseguiu desvendar o genoma da bactéria ingestora de petróleo. Na avaliação dos integrantes está dado o primeiro passo para que, no futuro, com base na bioquímica das bactérias, métodos eficientes de descontaminação ambiental, voltados para os vazamentos de petróleo no mar, possam ser desenvolvidos.

Cm os dados genéticos nas mãos, os pesquisadores podem afirmar que a bactéria A. borkumensis apresenta um grande arsenal enzimático voltado para a quebra das moléculas do petróleo cru. Além desse conhecimento específico, o genoma agora decifrado poderá ter outras utilidades.

Uma delas, explicam os cientistas, é entender, em um aspecto mais geral, como as bactérias sobrevivem. “Em alguns casos, descobertas nesse campo podem até ajudar no controle das infecções microbianas”, explica Peter Golyshin, coordenador da pesquisa, em comunicado da instituição alemã.

Fontes:
Genome sequence of the ubiquitous hydrocarbon-degrading marine bacterium Alcanivorax borkumensis.
Nature Biotechnology
Published online: 30 July 2006; | doi:10.1038/nbt1232

Agencia Fapesp