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TERAPIA GÊNICA: Metodologias, Aplicações Clínicas e Perspectivas Futuras.

TERAPIA GÊNICA: Metodologias, Aplicações Clínicas e Perspectivas Futuras.

Nathalia Martines Tunissiolli, Letícia Antunes Muniz Ferreira

Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto-FAMERP

Edição Vol. 5, N. 04, 28 de Dezembro de 2017

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2017.12.28.004

A terapia gênica é uma técnica que permite a correção de genes defeituosos que são responsáveis ??pelo desenvolvimento de determinada doença. Os pesquisadores podem utilizar diferentes abordagens para corrigir estes genes: a forma mais comum é inserir um gene normal num local não específico no genoma para substituir um gene não funcional. Outra maneira é por meio da recombinação, quando um gene anômalo é trocado por um gene normal. Assim, a terapia gênica é a inserção, alteração ou remoção de genes dentro das células de um indivíduo e de tecidos biológicos para tratar doenças (1-2,4) (Figura 1). 

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Figura 1. Esquema com as etapas da terapia gênica. Fonte: https://dialogoscciencia.wordpress.com/2016/01/05/entendendo-a-clonagem-genica-e-suas-aplicacoes/

É muito incomum que o material genético atravesse a membrana plasmática das células de forma íntegra e eficiente e, assim, é necessário obter diferentes formas de entrega para que o DNA alcance as células alvo. Para isto, é necessário um carreador, ou ”vetor”, que facilite o transporte e a entrada do DNA nas células. Atualmente, devido a acessibilidade e custos, os vetores mais utilizados são os vírus. Um dos problemas da terapia gênica usando retrovírus é que a enzima integrase pode inserir o material genético do vírus em qualquer posição no genoma do hospedeiro. E suponha-se que aconteça do material genético ser inserido no meio de um dos genes originais da célula hospedeira, estes genes serão automaticamente interrompidos, se acontece do gene ser responsável por regular o processo de divisão celular, uma divisão incontrolável poderá ocorrer (1,3-4). 

Existem vetores não virais, nas quais os baixos níveis de eficiência na transfecção e expressão gênica apontavam ser desvantajosos, no entanto, avanços recentes na tecnologia produziram moléculas e técnicas com altas taxas de eficiência de transfecção, semelhantes aos vetores virais, como por exemplo, uma sílica organicamente modificada (Ormasil) (1). 

Os métodos físicos também são utilizados na transfecção em terapia gênica, a exemplo, a Eletroporação, que é um método que emprega impulsos elétricos para transportar o DNA por meio da membrana celular, ocasionando a formação temporária de poros na membrana celular permitindo assim a passagem desta molécula de DNA (1-2). A fim de melhorar a entrega da nova molécula de DNA na célula receptora, este deve ser protegido contra possíveis danos, de maneira a facilitar sua entrada na célula. Por este motivo, foram criadas moléculas com capacidade de proteger o DNA de possíveis degradações indesejáveis durante o processo de transfecção, chamados de Lipoplexos ou Poliplexos, métodos químicos que auxiliam no transporte (1-2). 

A terapia gênica demonstrou resultados positivos na doença de Parkinson. Um novo procedimento, utilizado por pesquisadores propõe aumentar os níveis de um neurotransmissor chamado Ácido gama-aminobutírico (GABA), que está em falta em pessoas com Parkinson. Em um pequeno estudo da técnica, 45 pacientes com a doença em estádio grave tiveram seus cérebros implantados com tubos que levavam as substâncias em áreas do cérebro responsáveis pelos movimentos. Metade dos pacientes foi injetada um vírus que continha um gene capaz de aumentar a produção de GABA, enquanto que a outra metade recebeu uma solução salina inofensiva (placebo). Após seis meses, os pacientes tratados com o vetor viral (terapia gênica) apresentaram uma melhora de 23% nos movimentos, duas vezes maior que aqueles que receberam a solução placebo (1) (Figura 2).

 

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Figura 2: Doença de Parkinson e Terapia gênica. Fonte: http://www.postpolio-efectos-secundarios-del-la-polio.org/article-terapia-genica-spp-y-parkinson-tienen-alguna-conexion-74081647.html

Os cientistas têm pesquisado e utilizado novas formas de entrega de drogas diretamente no cérebro, por meio de pequenas partículas chamadas exossomos, para administrar drogas nos cérebros de ratos. Os resultados são significativos, o que demonstra que os exossomos poderiam ser utilizados para transportar a terapia gênica para alvos específicos no cérebro de humanos. Um desses genes é Beta-secretase 1 (BACE1), que produz uma proteína que está associada à doença de Alzheimer, entretanto, estes estudos são prévios e a tecnologia ainda não foi testada em células humanas. Decorrem também diversas questões éticas e técnicas associadas com a terapia gênica em seres humanos (1,3). 

Da grande quantidade e eficiência dos métodos e sistemas de vetores e transfecção gênica que estão sendo desenvolvidos, parece evidente que, no futuro, haverá uma grande escolha de métodos para as diversas aplicações clínicas.A terapia gênica promete ser um campo produtivo para a pesquisa básica e clínica por diversos anos, e não há hesitação que se tornará uma prática clínica importante. Ela poderá representar uma mudança de modelo da medicina, com importantes repercussões para a sociedade.

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Figura 3: Aplicações da Terapia gênica. Fonte: http://slideplayer.com.br/slide/10625486/

Referências

1. Patil PM, Chaudhari PD, Megha S, Duragkar NJ. Review article on gene therapy. International Journal of Genetics. 2012; 4 (1):74-79. 

2. Linden R. Terapia gênica: o que é, o que não é e o que será. Estudos Avançados. 2010; 24 (70): 31-69. 

3. Terapia Gênica: entenda como funciona, seus possíveis benefícios e riscos [homepage na internet] Lacora B. [acesso em 11 de dezembro de 2017] Disponível em: http://www.temasbio.ufscar.br/?q=artigos/terapia-gênica

4. Resende R. Terapia gênica com células-tronco humanas: segura e eficaz. Nanocellnews. 2014; 1(9):1-9. http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2014.04.01.001

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