"Uma série de doenças genéticas é causada por mutações no ADN das mitocôndrias, as "baterias" das células, mas pode ser possível trocar literalmente essas estruturas celulares por versões não defeituosas.
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| Chrysta fotografada a 30 de Maio de 2012 |
Chama-se Chrysta, é uma macaca-rhesus e nasceu há uns meses na Universidade de Saúde e Ciência do Oregon, nos EUA. Segundo os seus criadores, ela está a desenvolver-se normalmente - o que é muito importante, porque Chrysta não é uma macaquinha como as outras. Não só o seu nascimento como também o seu estado de saúde, que irá continuar a ser monitorizado de muito perto, mostram que talvez seja possível um dia erradicar as chamadas doenças mitocondriais, um tipo de doenças genéticas humanas que são transmitidas exclusivamente pela mãe à sua descendência.
As mitocôndrias são as "baterias" das células e possuem um bocadinho de ADN próprio, com um total de 37 genes. E quando certas mutações se verificam no ADN mitocondrial, "a criança pode nascer com graves doenças, incluindo diabetes, surdez, problemas oculares e gastrointestinais, doenças cardíacas, demência e várias outras doenças neurológicas", diz em comunicado Shoukhrat Mitalipov, do Centro Nacional de Investigação em Primatologia - e um dos "pais científicos" de Chrysta -, que, com a sua equipa e com colegas do Departamento de Obstetrícia e Ginecologia da mesma universidade do Oregon, publica os seus resultados na edição da revista Nature desta semana.
Como as mitocôndrias da mãe passam para os seus futuros filhos exclusivamente via o citoplasma (a "clara") dos seus ovócitos, estes cientistas pensaram que seria possível, simplesmente, "deixar para trás" o ADN mitocondrial defeituoso transferindo o ADN nuclear (99% do genoma) desses ovócitos para ovócitos portadores de ADN mitocondrial normal. Para isso, desenvolveram uma técnica de transferência do ADN nuclear (em inglês, spindle transfer). As primeiras crias de macacos-rhesus geradas a partir de ovócitos submetidos a esta "troca" genética nasceram em 2009 e hoje, três anos mais tarde, também esses animais continuam de boa saúde, escrevem os cientistas - e a desenvolver-se normalmente. Diga-se já agora que, como as duas espécies de macacos-rhesus utilizados eram distantes do ponto de vista genético, os investigadores pensam que é pouco provável, dada a normalidade destes animais aos três anos, que possam existir incompatibilidades, na espécie humana, entre o ADN nuclear da mãe e qualquer ADN mitocondrial de substituição.
Mas a equipa de Mitalipov foi agora mais longe, aplicando a sua técnica, in vitro, a ovócitos humanos. Partindo de 106 ovócitos colhidos em mulheres que participavam voluntariamente no estudo, os investigadores transferiram o ADN nuclear de uma parte desses ovócitos para outros, previamente esvaziados do seu próprio núcleo (e portanto contendo apenas o seu ADN mitocondrial). A seguir, fertilizaram esses ovócitos compósitos (agora portadores do ADN nuclear materno e de novas mitocôndrias) para determinar se o processo tinha corrido bem. E de facto, conseguiram gerar, a partir dos ovócitos "trocados", embriões (que se desenvolveram até à fase de blastocisto, uma das primeiras etapas da vida embrionária) e ainda derivar linhagens de células estaminais embrionárias tão normalmente como se se tratasse de ovócitos intactos.
"Usando este processo, mostrámos que o ADN mutado das mitocôndrias pode ser substituído por cópias saudáveis nas células humanas", salienta Mitalipov. "Apesar de não termos deixado os embriões desenvolverem-se além do estádio de células estaminais, os nossos resultados mostram que esta terapia genética poderá ser uma alternativa viável para prevenir doenças devastadoras que passam da mãe para os filhos."
As mitocôndrias são as "baterias" das células e possuem um bocadinho de ADN próprio, com um total de 37 genes. E quando certas mutações se verificam no ADN mitocondrial, "a criança pode nascer com graves doenças, incluindo diabetes, surdez, problemas oculares e gastrointestinais, doenças cardíacas, demência e várias outras doenças neurológicas", diz em comunicado Shoukhrat Mitalipov, do Centro Nacional de Investigação em Primatologia - e um dos "pais científicos" de Chrysta -, que, com a sua equipa e com colegas do Departamento de Obstetrícia e Ginecologia da mesma universidade do Oregon, publica os seus resultados na edição da revista Nature desta semana.
Como as mitocôndrias da mãe passam para os seus futuros filhos exclusivamente via o citoplasma (a "clara") dos seus ovócitos, estes cientistas pensaram que seria possível, simplesmente, "deixar para trás" o ADN mitocondrial defeituoso transferindo o ADN nuclear (99% do genoma) desses ovócitos para ovócitos portadores de ADN mitocondrial normal. Para isso, desenvolveram uma técnica de transferência do ADN nuclear (em inglês, spindle transfer). As primeiras crias de macacos-rhesus geradas a partir de ovócitos submetidos a esta "troca" genética nasceram em 2009 e hoje, três anos mais tarde, também esses animais continuam de boa saúde, escrevem os cientistas - e a desenvolver-se normalmente. Diga-se já agora que, como as duas espécies de macacos-rhesus utilizados eram distantes do ponto de vista genético, os investigadores pensam que é pouco provável, dada a normalidade destes animais aos três anos, que possam existir incompatibilidades, na espécie humana, entre o ADN nuclear da mãe e qualquer ADN mitocondrial de substituição.
Mas a equipa de Mitalipov foi agora mais longe, aplicando a sua técnica, in vitro, a ovócitos humanos. Partindo de 106 ovócitos colhidos em mulheres que participavam voluntariamente no estudo, os investigadores transferiram o ADN nuclear de uma parte desses ovócitos para outros, previamente esvaziados do seu próprio núcleo (e portanto contendo apenas o seu ADN mitocondrial). A seguir, fertilizaram esses ovócitos compósitos (agora portadores do ADN nuclear materno e de novas mitocôndrias) para determinar se o processo tinha corrido bem. E de facto, conseguiram gerar, a partir dos ovócitos "trocados", embriões (que se desenvolveram até à fase de blastocisto, uma das primeiras etapas da vida embrionária) e ainda derivar linhagens de células estaminais embrionárias tão normalmente como se se tratasse de ovócitos intactos.
"Usando este processo, mostrámos que o ADN mutado das mitocôndrias pode ser substituído por cópias saudáveis nas células humanas", salienta Mitalipov. "Apesar de não termos deixado os embriões desenvolverem-se além do estádio de células estaminais, os nossos resultados mostram que esta terapia genética poderá ser uma alternativa viável para prevenir doenças devastadoras que passam da mãe para os filhos."
Os cientistas mostraram ainda que, embora a técnica não dê bons resultados se o ovócito que fornece o novo citoplasma tiver sido previamente congelado, o ovócito materno (ou seja, o que contém o ADN nuclear) pode, esse sim, ser congelado e oportunamente descongelado sem comprometer o embrião. Aliás, a pequena Chrysta é disso a prova viva. Este segundo resultado tem grande relevância para uma eventual aplicação humana, na medida em que elimina a necessidade de colher os ovócitos da doadora e da mãe ao mesmo tempo."
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