Terapia Genética (geneterapia)

E ai monstos da BIO!!!!! Chegamos para mais uma aula muito show da área da engenharia genética, não deixem de CURTIR e compartilhar a aula nas redes sociais! Um grande beijo e vamos com tudo!!

Quando estudamos Genética nos aprendemos que existem genes que interagem na mesma característica, nós os chamamos de alelos. Aprendemos também que um alelo pode ser dominante, recessivo, dominante parcialmente ou exercer efeito somatório nos fenótipos. Alguns alelos recessivos que geram doenças foram originados por uma mutação que o seu alelo dominante sofreu, e a partir daí o fenótipo resultante se torna maléfico para o indivíduo homozigoto recessivo (aa por exemplo). O interessante é que se formos capazes de introduzir numa célula, específicamente no seu conjunto gênico um alelo que funcione perfeitamente (A por exemplo), ele irá se sobrepor aos recessivos que o indivíduo porta, e essa mesma pessoa poderá ter alguma melhora na doença ou até mesmo se curar completamente.

Meus amigos, é exatamente esse processo que a terapia genética busca fazer, inserindo de alguma forma um gene alelo que irá tentar melhorar o defeito genético que uma pessoa possui, a partir desse momento, como ela carrega o novo gene, ela terá seu fenótipo alterado para melhor.

Histórico:

Na década de 1990 já existia o processo de sequenciamento de DNA e tecnologia do DNA recombinante, os cientistas sabiam que se um gene fosse introduzido numa bactéria, ela seria capaz de adquirir uma nova função, vimos como esse processo funciona na aula de DNA recombinante.

LINK: http://soumaisenem.com.br/biologia/programa-de-saude/programas-de-saude-...

A grande questão agora era, será que seria possível colocar um gene humano em outro humano para curar algum defeito genético?

Dentro desse contexto alguns pesquisadores do Estados Unidos realizaram a primeira terapia genética numa garota de 4 anos que apresentava uma grande doença imunológica, ela era sensível a qualquer microorganismo que entrasse em contato, essa doença é conhecida como Imunodeficiência Combinada Grave e é hereditária. Os cientistas retiraram leucócitos da menina, cultivaram isoladamente e introduziram nessas células genes normais. Após esse procedimento os leucócitos foram colocados de volta na paciente, ela apresentou uma sensível melhora, deixando de ter resfriados frequentes, embora não tenha sido curada totalmente.

Reflexão: Será que podemos descobrir o motivo da menina não ter sido curada totalmente nesse procedimento feito? A resposta vem no final da aula =D.

a

Figura 1 - Esquema mostrando o processo geral da terapia genética.

O procedimento:

O primeiro passo é inserir o gene de interesse na célula humana, da mesma forma que a técnologia do DNA recombinante, a terapia genética irá utilizar um vetor para inserir o gene na célula isolada. Esse vetor geralmente é um vírus que foi modificado para carregar genes de interesse sem causar nenhum mal para célula que se quer tratar. Esse vírus modificado sofre uma alteração do seu material genético original, onde são retiradas as sequências de nucleotídeos que causariam mal para célula alvo. Após esse procedimento, os vírus podem ser colocados direto no corpo da pessoa, no órgão lesionado, ou junto com células em um meio de cultura isolado.

Exemplo: Um vírus é introduzido no pâncreas de um indivíduo Diabético Melitus tipo I, contendo um gene humano funcional para produção de insulina.

a

Figura 2 - Esquema mostrando um vírus do tipo Adenovírus como vetor, repare que o material genético viral é de cor azul e o gene de interesse vermelho.

OBS: Podem ser usados adenovírus e retrovírus para o procedimento.

Para entender melhor o mecanismo de um retrovírus acesse a nossa aula de vírus.

LINK: http://soumaisenem.com.br/biologia/engenharia-genetica/tecnologia-do-dna...

exemplo: Os vetores virais inserem o gene de interesse em células tronco da medula óssea vermelha (contida dentro dos ossos), responsáveis pela produção de células sanguíneas. Essas células são posteriormente colocadas na medula vermelha dentro de um osso do paciente.

a

Figura 3 - Esquema mostrando a inserção de células tratadas na medula óssea de um indivíduo.

Ponto importante:

O processo de introdução de um vetor viral no indivíduo pode gerar uma reação imunitária, o que diminuirá de certa forma a eficiência do procedimento, sendo mais adequada a inserção da própria célula do paciente.

Tipos de Terapia Genética:

Podemos destacar os seguintes procedimentos de tratamento com genes:

* Um gene defeituoso pode ser trocado por um gene normal.

* Um gene normal pode ser inserido no genoma original do indivíduo.

* O gene mutante anormal pode ser consertado por meio de uma mutação reversa, gerando a proteína normal como resultado de transcrição e tradução. Para fazer esse procedimento deve-se conhecer toda a sequência de nucleotídeos do gene e o sítio das mutações do gene anormal.

Aplicações:

Esse procedimento poderá ser aplicado em qualquer célula corporal que possua algum defeito genético, porém algumas células não conseguem ser retiradas e isoladas para receberem o gene em meio de cultura (neurônio por exemplo), isso limita de certa forma o processo.

* Pacientes que possuem doenças como Anemia Falciforme e Talassemia podem ter células da medula óssea tratadas com genes normais.

* Pacientes que possuem defeitos em glóbulos brancos também podem ter as células tronco da medula óssea tratadas.

* Pacientes com fibrose cística e distrofia muscular sofrem a terapia no tecido e local alterado.

Esses são os procedimentos mais comuns, isso não significa que outros casos não possam ser testados ou obter sucesso com o mecanismo, nossa ciência avança cada vez mais.

Como o assunto poderia ser cobrado no ENEM?

 Um indivíduo portador de uma anomalia genética chamada talassemia possui um problema na síntese de uma das cadeias da hemoglobina, essa mudança diminui a afinidade da hemoblogina perante ao oxigênio, o que pode provocar anemina e menor transporte do gás na circulação do doente. Esse indivíduo sofreu um procedimento conhecido como terapia genética para melhorar seu quadro atual, esse procedimento consistiu na coleta de células hematopoiéticas da medula óssea vermelha, essas células foram isoladas e adquiriram um gene normal por meio de um vetor viral. Após a inserção do gene normal da síntese da hemoglobina, as células tratadas foram colocadas de volta na medula óssea vermelha do doador que sofreu uma grande melhora no quadro anômalo. Diante desse quadro e preocupado com seus futuros filhos, o indivíduo foi ao geneticista para saber dos possíveis riscos de uma prole futura. Se você fosse o geneticista, qual seria a melhor análise da situação?

a) O indivíduo não deve se preocupar com futuros filhos pois a aquisição do novo gene garante que o fenótipo normal seja definitivo nele e na sua futura prole.

b) Deve haver uma certa cautela, porém menor do que antes já que a inserção de genes normais diminui a chance da passagem de genes anômalos para sua prole.

c) Não há necessidade de preocupações, a partir do momento que ele obteve o gene normal, a única chance de uma criança ser doente é ganhando genes apenas da mãe.

d) A cautela deverá ser a mesma, os genes normais foram colocados em células da medula óssea vermelha, porém suas células germinativas produtoras de gametas continuam como antes o que irá gerar certamente uma criança com talassemia.

e) Certamente deve se ter cuidado com a prole futura, o procedimento torna somente as células hematopoiéticas com o novo gene, as células produtoras de gametas continuam com o conjunto gênico original, deve ser feito um estudo de casos familiares do próprio indivíduo e de sua futura esposa, calculando assim uma possível possibilidade da geração de uma criança doente.

 

Gabarito: Letra E

 

Resposta para a reflexão: Laughing

 

 

E ai monstrinhos da BIO, espero que tenham curtido a aula!! Não deixem de comentar e continuem acompanhando o site!!!!!

Beijosss e bons estudos!



@ copyright ( Sou + ENEM ) 2018. Todos os Direitos reservados.

Logo Webteria