Descobrindo Genes para novos medicamentos

A maioria dos leitores provavelmente estão familiarizados com a idéia de um gene como algo que transmite as características hereditárias de uma geração para a seguinte. Menos bem apreciado é que os genes com defeito estão profundamente envolvidos na maioria das doenças, não só herdou queridos. Câncer, aterosclerose, osteoporose, artrite e doença de Alzheimer, por exemplo, são todas caracterizadas por alterações específicas nas atividades dos genes. Mesmo doença infecciosa geralmente provoca a ativação de genes identificados no sistema imunológico do paciente. Além disso, acumulou prejuízos de genes de uma vida inteira de exposição a radiações ionizantes e substâncias químicas prejudiciais provavelmente subjacente a algumas das mudanças associadas com o envelhecimento.

Alguns anos atrás eu e alguns colegas de mentalidade semelhante, decidiu que saber onde e quando diferentes genes estão ligados no organismo Homo sapiens levaria até alcançar avanços em nossa capacidade de prever, prevenir, tratar e curar doenças. Quando um gene está ativo, ou como diria o geneticista, "expresso", a seqüência das unidades químicas, ou bases, em seu DNA é utilizado como um modelo para produzir uma proteína específica. Proteínas directa, de diversas formas, todas as funções de uma célula. Eles servem como componentes estruturais, como catalisadores que realizam os processos químicos diversos da vida e como elementos de controle que regulam a reprodução celular, a especialização celular e atividade fisiológica em todos os níveis. O desenvolvimento de um Homo sapiens desde o ovo fertilizado a fase adulta, é, de fato, a conseqüência de uma mudança ordenada no padrão de expressão gênica em diferentes tecidos.

Saber quais genes são expressos em tecidos saudáveis e doentes, percebemos, nos permitiria identificar as proteínas necessárias para o funcionamento normal dos tecidos e as aberrações envolvidos na doença. Com essa informação em mãos, seria possível desenvolver novos testes diagnósticos para várias doenças e novos medicamentos que alteram a atividade das proteínas ou genes afetados. Os investigadores também podem ser capazes de usar algumas das proteínas e genes foram identificados como agentes terapêuticos, por direito próprio. Temos previsto, em certo sentido, uma descrição de alta resolução do Homo sapiens anatomia descendo ao nível molecular de detalhe.

Ficou claro que identificar todos os genes expressos em cada uma das dezenas de tecidos no corpo seria uma tarefa enorme. Há cerca de 100.000 genes em uma célula típica Homo sapiens. Apenas uma pequena proporção dos genes (tipicamente cerca de 15.000) é expresso em qualquer tipo de célula, mas os genes expressos variam de um tipo de célula para outra. Então, olhando apenas um ou dois tipos de células não revelar os genes expressos no resto do corpo. Gostaríamos também de estudo de tecidos de todas as etapas do desenvolvimento do Homo sapiens. Além disso, para identificar as alterações na expressão de genes que contribuem para a doença, nós teríamos que analisar o doente, bem como os tecidos saudáveis.

Os avanços tecnológicos têm fornecido uma maneira de começar o trabalho feito. Os cientistas agora podem rapidamente descobrir quais genes são expressos em qualquer tecido dado. Nossa estratégia tem-se revelado o caminho mais rápido para identificar genes de importância médica.

Tomemos o exemplo da aterosclerose. Nesta condição comum, uma substância gordurosa chamada placa se acumula no interior das artérias, nomeadamente aqueles que fornecem o coração. A nossa estratégia nos permite gerar uma lista de genes expressos nas artérias normais, junto com uma medida do nível de expressão de cada um. Podemos então comparar a lista com um derivado de pacientes com aterosclerose. A diferença entre as listas corresponde aos genes (e portanto as proteínas) envolvidos na doença. Ele também indica o quanto a expressão dos genes foi aumentado ou diminuído pela doença. Investigadores podem então fazer o Homo sapiens proteínas especificado por esses genes.

um artigo submetido por Donis F.

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