O esforço conjunto internacional de várias equipas de investigação, liderado por cientistas do Centro Andaluz de Biologia do Desenvolvimento (CABD) em Sevilha, levou à descoberta de sinais no DNA que regulam a expressão de diversos genes ligados a doenças humanas graves. O trabalho, que contou com a participação de Paulo Pereira, investigador do IBMC, será publicado no próximo número da revista Nature Structural & Molecular Biology.
No estudo são identificadas pequenas sequências de DNA, comuns aos genomas de muitas espécies, como ratos, galinhas e humanos, e que funcionam como barreiras entre genes vizinhos. Estes sinais de DNA, ou barreiras, têm uma função muito importante porque permitem que genes vizinhos no genoma mantenham a sua individualidade e que sejam regulados de formas distintas.
Este mecanismo poderá explicar, como exemplo, que proteínas com função enzimática sejam apenas produzidas no tecido ou órgão onde são necessárias. Assim, estes sinais de DNA isolam e protegem os genes de interferências provocadas por genes fisicamente próximos no genoma.
A sua identificação neste estudo poderá contribuir para uma melhoria no diagnóstico genético de doenças, porque permite a identificação dos genes afectados por mutações de risco, quando estas mutações não afectam a identidade da proteína produzida pelo gene, mas sim onde e quando essa proteína é produzida no organismo.
Para Fernando Casares (CABD), antigo investigador do IBMC e coordenador deste estudo, juntamente com José Luis Gómez Skarmeta (CABD), “é como se a nossa leitura actual do genoma fosse um poema do qual desconhecemos a métrica e os sinais de pontuação”.
Para o autor, as regiões descritas no artigo “são sinais de pontuação, constantes entre os vários tipos de células e entre organismos diferentes”. Segundo Paulo Pereira, “esta é uma contribuição importante para se compreender a organização dos genes, e obter mais benefícios da informação gerada pela sequenciação do genoma e identificação de mutações de risco”.
De acordo com o artigo, várias doenças genéticas de explicação complexa poderão ter origem em alterações nestes segmentos de DNA que, no fundo, controlam a expressão de genes próximos. Isto traduz, de forma clara, a ideia que muitas doenças de foro genético poderão não estar directamente relacionadas com alterações da identidade da proteína produzida pelo gene afectado, mas sim por alterações no local e na intensidade de produção da proteína. De facto, os autores verificaram, por exemplo, que existem sequências destas a ladear genes que quando não funcionais conduzem à esclerose múltipla, uma doença neurodegenerativa grave.
A descoberta agora publicada deverá ter enorme impacto na investigação que desenvolve em várias doenças genéticas e levar ao repensar de potenciais terapias e diagnósticos, ao demonstrar que mínimas alterações em sequências flanqueadoras poderão ser a razão da doença e não a alteração dos genes em si.
2011-05-27
Informação adicional (Artigo original em inglês): http://www.nature.com/nsmb/journal/v18/n6/full/nsmb.2059.html
