Bactéria geneticamente modificada pode prevenir doenças inflamatórias do intestino

Pesquisa francesa alterou o DNA de lactobacilos para torná-los agente protetores contra problemas como doença de Crohn e a colite ulcerativa

Pesquisadores franceses descobriram uma forma de alterar o DNA dos lactobacilos, tipo de bactéria que faz bem ao intestino, de forma que eles possam proteger o intestino contra doenças inflamatórias, como a doença de Crohn e a colite ulcerativa. O experimento, desenvolvido no Centro de Psicopatologia de Toulouse Purpan (CPTP), na França, foi relatado em um artigo publicado  na revista Science Translational Medicine.

A equipe de pesquisadores, liderada por Jean-Paul Motta, modificou o material genético de duas cepas de lactobacilos, microrganismos considerados como probióticos pois, além de não fazer mal, contribuem para o bom funcionamento do intestino de uma pessoa. Ao DNA desses microrganismos, os autores acrescentaram um gene responsável por produzir o peptídeo inibidor gástrico, uma proteína que existe naturalmente no nosso organismo, mas que é deficiente em pessoas que apresentam doenças do intestino. Segundo a pesquisa, essa proteína inibe a ação da protease, enzima que possui um importante papel no processo de inflamação intestinal.

Os pesquisadores, após alimentarem camundongos com as bactérias, descobriram que os níveis de peptídeo inibidor gástrico aumentaram de forma significativa nos animais que receberam os microrganismos geneticamente modificados em comparação com animais que ingeriram bactérias do mesmo tipo, mas não modificadas. A equipe, então, induziu os camundongos a uma doença inflamatória do intestino. Os resultados mostraram que os animais alimentados com as bactérias geneticamente modificadas apresentaram maior resistência à doença e menos quadros de inflamação e danos às células.

Segundo os autores, o estudo sugere que essas bactérias modificadas podem se tornar um tratamento eficaz para pacientes com doenças do intestino, e que podem ser dadas por meio de pílulas ou então adicionadas a iogurtes.

fonte: http://veja.abril.com.br/noticia/saude/bacteria-geneticamente-modificada-pode-prevenir-doencas-inflamatorias-do-intestino

Postado por: Andressa Francisco.

Como descobrir genótipos?

O genótipo é o nosso conjunto de alelos, e podemos estudá-lo separadamente para cada característica. Mas como saber qual é o meu genótipo, ou qual o genótipo de uma população que está sendo estudada?

Primeiro vamos retornar ao conceito de genótipo. Para facilitar vamos pensar nos humanos, que possuem pares de cromossomos formando seu genoma. Em cada cromossomo do par há uma região específica, ou locus, onde está a sequência de um gene que codifica para determinada característica. Como sabemos cada cromossomo veio de um gameta diferente, então apesar de eles terem o mesmo locus, por exemplo, para cor dos olhos, a sequência exata do gene naquela posição pode ser diferente entre os dois cromossomos, e isso é o que chamamos de alelos. Poderia ser que em um dos alelos estive a receita para fazer olhos azuis, e, em outro, olhos castanhos... e agora? Agora sabemos pela 1ª Lei de Mendel que um alelo pode ser dominante em relação a outro e apenas uma variação da característica expressar em detrimento da outra, nesse caso os olhos castanhos.

Se estivermos lidando com uma característica que apresenta dominância, como posso distinguir o homozigoto dominante do heterozigoto se ambos possuem o mesmo fenótipo? Podemos descobrir isso através de cruzamentos.

O cruzamento-teste é quando um indivíduo homozigoto recessivo é cruzado com aquele cujo genótipo se quer conhecer. Por exemplo, temos um rato preto, que sabemos que tem o fenótipo dominante (portanto pelo menos ele possui um alelo dominante) e cruzamos com um albino, que é o recessivo (como todo recessivo, é homozigoto). Deste cruzamento duas possibilidades podem ocorrer: 1- Todos os descendentes nascerem pretos, isso quer dizer que o parental é homozigoto e todos da F1 são heterozigotos ou 2- Nascerem camundongos albinos e pretos heterozigotos na mesma proporção (1:1), demonstrando que o pai é heterozigoto.

Outra maneira de representar cruzamentos é utilizando o quadro de Punett, como representado abaixo para o caso 2 do exemplo acima (Aa x aa).

Outro cruzamento que pode ser realizado é o retrocruzamento, que consiste da mesma base que o cruzamento-teste, com a diferença que o indivíduo que queremos saber o genótipo é cruzado com um progenitor seu de genótipo homozigoto recessivo, e os resultados que esperamos são os mesmo que do cruzamento-teste. A nomenclatura diferenciada é para indicar que houve cruzamento com algum animal da família.

Até agora falamos de animais que podemos manipular e escolher com quais outros animais eles devem cruzar, mas como fazemos no caso dos humanos? Fácil! Podemos analisar seus cruzamentos naturais. Voltamos ao exemplo da cor dos olhos (lembre-se que é só um exemplo, pois a cor dos olhos envolve mais de um gene). Seu pai possui olhos castanhos e sua mãe olhos azuis e gostaríamos de saber se seu pai é homozigoto ou heterozigoto para essa característica, devemos analisar sua descendência, ou seja, você e seus irmãos. Se algum de vocês tiver olhos claros certamente seu pai é heterozigoto. Se nenhum possuir olhos claros, não podemos afirmar nada ainda, pois, lembre-se que ter olhos claros é uma questão de probabilidade, pois 50% da descendência teriam olhos castanhos (heterozigotos) e 50% olhos azuis (homozigotos recessivos).

retirado de: http://www.qieducacao.com/2011/05/como-descobrir-genotipos.html

postado por Gislaine e Ana C. Moreira.

Novo tipo de proteção bacteriana, que ocorre no interior das células

Biólogos da Universidade da Califórnia Irvine descobriram que as gorduras dentro das células armazenam uma classe de proteínas com atividade antibacteriana potente, revelando um tipo previamente desconhecido de resposta do sistema imunológico que se destina a “matar” as infecções bacterianas. 

Steven Gross, professor de biologia da UCI do desenvolvimento celular, e seus colegas identificaram esse novo papel intercelular de proteínas histonas em moscas de fruta, e poderia anunciar uma nova abordagem para combater o crescimento de bactérias dentro das células. O estudo foi publicado hoje na eLife, um novo jornal pré-avaliado, de acesso aberto apoiado pelo Instituto Médico Howard Hughes, pela Sociedade Max Planck e pelo Wellcome Trust.

"Descobrimos que essas proteínas histonas têm habilidades pan-antibacterianas e podem ter um efeito amplo", disse Gross. "Se pudermos descobrir como manipular o sistema para aumentar os níveis de histona, poderemos um dia ter uma nova maneira de tratar pacientes com infecções bacterianas graves."

As histonas existem em grandes números na maioria das células de animais, a sua principal função é ajudar a cadeias de DNA a se dobrarem em estruturas compactas e robustas do interior do núcleo. Gross disse que há evidências de que as histonas segregadas a partir de células protejam-nas contra as bactérias que vivem fora das células. No entanto, muitas bactérias entram nas células, onde eles podem evitar o sistema imune e continuam a se replicar.

A princípio, Gross disse que as histonas podem proteger as células contra essas bactérias a partir do interior delas, mas há muitos anos pensou-se que isso fosse improvável, porque a maioria das histonas são ligadas às cadeias de DNA no núcleo das células, enquanto que as bactérias se multiplicam no fluido celular fora do núcleo, o chamado citosol. Além disso, as histonas livres podem ser extremamente prejudiciais para as células, pois a maioria das espécies desenvolveram mecanismos para detectar e degradar histonas livres no citosol.

No seu estudo, Gross e colegas demonstraram que as histonas ligadas aos lipídios (gorduras) em gotículas podem proteger as células contra as bactérias sem causar qualquer dano associado com a presença de histonas livres. Em experiências com gotículas lipídicas purificadas a partir de embriões de Drosophila, a mosca de fruta, mostraram que lipídios ligados a histonas podem ser libertados para matar as bactérias.

Os investigadores injetaram números semelhantes de bactérias em embriões de Drosophila que continham lipídios ligados a histonas em embriões geneticamente modificados para não conter os lipídios. Eles descobriram que as moscas histonas deficientes tinham 14 vezes mais probabilidades de morrer de infecções bacterianas. Resultados semelhantes foram encontrados em experimentos com moscas adultas. Evidências adicionais sugeriram que as histonas também podem proteger os ratinhos contra as bactérias.

“Numerosos estudos têm identificado agora histonas em gotículas lipídicas em muitas células diferentes - de seres humanos, assim como ratos e moscas, parece provável que este sistema possa ser bastante geral", disse Gross.

Fonte: University of California - Irvine

Postado por: Renata H. Parrino

ADEUS, SILICONE.

A ciência descobre que combinar células-tronco e gordura extraídas do próprio corpo proporciona bons resultados para as mamas e rejuvenescer a face.

Trata-se de um novo método que usa as células tronco - capazes de se transformar em vários tipos de tecidos do organismo- presentes na gordura pra reconstituir e dar volume maior as mamas. Exatamente como o silicone, mas sem as desvantagens de ser artificial.
A novidade vem sendo testada e usada em diversos países do mundo. "Cerca de 90% das pacientes ficam satisfeitas com os resultados a longo prazo".
A ideia de usar células tronco para aumentar as mamas começou a ganhar fôlego quando se descobriu que o tecido adiposo (gordura) é uma fonte generosa dessas estruturas. Antes sabia-se de sua existência em outros locais, como a medula óssea, onde a extração é complicada e a concentração é menor. A titulo de comparação, uma grama de tecido adiposo tem cerca de 500 vezes mais células troco que a mesma quantidade da medula.

FONTES PRECIOSAS 

Como são obtidas as células-tronco do tecido adiposo e o que pode ser feito com elas na beleza

O que é esse tecido:
Está presente abaixo da derme (camada profunda da pele) e envolve os órgãos. Tem função de armazenar energia, ser isolante térmico e proteger contra choques mecânicos.

Do que é composto:
80% são adipócitos (as células de gordura), 1% a 5 % são células-tronco.
O restante é composto de vasos sanguíneos  fibroblastos (responsáveis por sintetizar colágeno e elastina, que dão firmeza e elasticidade a pele) e glóbulos brancos.

Onde estão as células-tronco:
Estão concentradas nas regiões em torno dos vasos sanguíneos
São do tipo mesenquimal. Isso quer dizer que podem dar origem a gordura, ossos, cartilagem, músculos ou tecido endotelial (reveste artérias e veias).

Como são extraídas e aplicadas:
1- É feita uma lipoaspiração para a retirada de gordura. Para aumento de seios é preciso uma retirada  de 1000ml a 2.5000ml.

2- A gordura é processada:
a) Parte é guardada do jeito que está.
b) O restante é filtrado ou centrifugado e depois ainda passa por uma outra etapa: são usadas enzimas (fabricadas pelo corpo humano) para a digestão do que restou da gordura. Isso facilita o isolamento das células-tronco.
c) As células são misturadas a gordura que foi guardada, tornando a amostra um tecido riquíssimo nessas estruturas.
d) A mistura é injetada no local.

3) O que provocam:
A injeção de gordura enriquecida com células-tronco permite, pelo observado ate agora, que o corpo não reabsorve o enxerto, o que tiraria novamente o volume das mamas.


Postado por: Andressa Camila Francisco, Gessica da Costa, Roberta Zapszalka.

ESTUDO DE ASSOCIAÇÃO GENÔMICA IDENTIFICA NOVOS FATORES GENÉTICOS DE RISCO PARA A DOENÇA DE ALZHEIMER

Apesar de tratar-se de uma doença complexa, com um forte componente genético, pouco se sabe sobre os fatores de risco relacionados a esta disfunção. Com exceção das raras formas mendelianas, causadas por mutações no gene APP, que codifica a proteína precursora amilóide, e nos genes da presenilina 1 e 2 (PSEN1 e PSEN2), o único fator genético de risco, até então, reconhecido por conferir susceptibilidade à forma clássica da doença, era o gene APOE. Este estudo, além de confirmar a associação entre a DA e o loco APOE, revelou uma nova associação da doença com dois polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs, na sigla em inglês), ou seja, duas formas alternativas – rs11136000 e rs3851179 – localizados, respectivamente, numa região intrônica do gene CLU e na região 5’ do gene PICALM. Além desta importante descoberta, foram identificadas também variantes em outros locos, como o CR1, com uma possível associação com a DA, porém que ainda necessitam comprovação. 

O gene CLU localiza-se no cromossomo 8 e codifica a clusterina, uma glicoproteína multifuncional capaz de interagir com uma ampla gama de moléculas. A super expressão dessa proteína em diversas condições neurodegenerativas, que envolvem injúria e inflamação crônica do cérebro, sinaliza que ela tenha uma função neuroprotetora em resposta ao estresse celular. Na DA, a clusterina está presente nas placas amilóides e nos depósitos cérebro-vasculares. 

O gene PICALM, localizado no cromossomo 11, é amplamente expresso em todos os tecidos, sendo sua maior expressão nos neurônios, particularmente nas sinapses. Estudos indicam seu envolvimento no transporte intracelular de proteínas e lipídios. O conhecimento atual sobre o papel celular das proteínas codificadas por estes dois genes reforça os achados de Harold e colaboradores de que variantes genéticas em CLU e PICALM constituem reais fatores de susceptibilidade para a DA. 

Meta-análises de associação genômica, como a realizada neste estudo, utilizam uma alta tecnologia de genotipagem e fornecem evidências robustas sobre a associação de variantes genéticas de risco com doenças complexas. O diferencial em estudos desta natureza está no elevado número de polimorfismos no DNA que são avaliados, bem como no tamanho das amostras testadas. Nesta pesquisa, foram avaliados 529.205 SNPs, distribuídos pelos 22 autossomos humanos, em pouco mais de 16.000 indivíduos, dos quais 5.964 tinham DA. Outra pesquisa recente de associação genômica, conduzida em 54.000 indivíduos, levou à identificação de 18 locos de susceptibilidade para o diabetes tipo 2. Sem dúvida alguma, a identificação de locos gênicos relacionados a doenças complexas de alta incidência na população é um importante passo na compreensão dos processos biológicos subjacentes a estas desordens e representa uma contribuição científica valiosa que pode resultar em múltiplos desdobramentos.

Por: Márcia Pimentel

Disponível em: http://www.ivdn.ufrj.br/kb_ivdn_v01_00_index.htm

Postado por: Karina Marques

ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA

A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA) é uma doença neurodegenerativa, que afeta os neurônios responsáveis pelo controle da musculatura voluntária, sendo, portanto, uma doença do sistema motor somático, caracterizada pela degeneração progressiva das células do corno anterior da medula espinhal, núcleos motores do tronco encefálico e córtex motor. A doença foi descrita em 1869 e suas causas permanecem desconhecidas até os dias atuais. Muitos estudos foram e estão sendo realizados na tentativa de esclarecer a etiologia da doença e desenvolver terapias para seu tratamento, mas, apesar do esforço de pesquisadores de vários países, ainda não há uma conclusão. Na realidade o problema é ainda maior, pois, não existe método laboratorial para o diagnóstico, o qual é baseado apenas nos achados clínicos. 

A partir do exame de material de autópsia, é possível identificar nos casos de ELA algumas características histopatológicas, como por exemplo: inclusões intraneuronais contendo ubiquitina, glicose reacional, alterações na morfologia dos neurônios motores, incluindo balonamento, desvio das organelas intracitoplasmáticas para regiões da periferia do corpo celular, neurônios atróficos com núcleo picnótico e presença de estruturas denominadas esferóides axonais. 

Uma das linhas de pesquisa da Profª. Ana M. Blanco Martinez, do Laboratório de Neurohistologia e Ultra-Estrutura do Tecido Nervoso, do Departamento de Histologia e Embriologia da UFRJ, destina-se ao estudo da ELA, particularmente a análise de algumas das proteínas supostamente relacionadas à patogênese da doença. Esse estudo é realizado através de microscopia óptica, utilizando-se colorações básicas e reações imunohistoquímicas em material de autópsia. Para este estudo contamos com a colaboração da Profa. Leila Chimelli, do Depto. de Anatomia Patológica do Hospital Universitário da UFRJ. Além disso, através de colaboração com o Instituto de Neurologia Deolindo Couto, amostras de líquido cefalorraquidiano e sangue de portadores de ELA foram obtidas e estão sendo estudadas por eletroforese bidimensional e Western Blotting. Essas análises trarão informações sobre a composição protéica dessas amostras e futuramente poderão contribuir para o desenvolvimento de marcadores diagnósticos para a doença. 

Disponível em: http://www.ivdn.ufrj.br/kb_ivdn_v01_00_index.htm

Postado por: Karina Marques

COMUNICAÇÃO CELULAR E DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS

COMUNICAÇÃO CELULAR E DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS

Alterações de comunicação celular têm papel importante em várias doenças degenerativas, incluindo no mal de Alzheimer. O cérebro de pacientes com Alzheimer apresenta alterações em vários mensageiros químicos (também conhecidos como neurotransmissores), que participam da comunicação entre neurônios, sendo que um dos mensageiros mais alterados é a acetilcolina. Fármacos que preservam acetilcolina são capazes de diminuir algumas das deficiências cognitivas na doença de Alzheimer, demonstrando a importância de tentarmos entender como aumentar a função desse neurotransmissor. 

Deficiências no sistema colinérgico (neurônios que utilizam acetilcolina como transmissor) parecem afetar vários aspectos cognitivos em mamíferos, mas pouco se sabe como esses sintomas relacionam-se com os sintomas observados no mal de Alzheimer. Além disso, até hoje não se sabe qual a contribuição da morte dos neurônios colinérgicos nessa doença. Projetos de pesquisa do nosso grupo têm como objetivo compreender o papel fisiológico da acetilcolina no cérebro e de que maneira a secreção desse neurotransmissor pode ser regulada. Para isso, nós utilizamos técnicas de genética molecular para produzir camundongos geneticamente modificados em que a secreção da acetilcolina está diminuida. Em colaboração com o grupo de pesquisa de Marc Caron, na Duke University, e de Iván Izquierdo, na PUC de Porto Alegre, nós utilizamos esses camundongos geneticamente modificados para estudar aspectos neuroquímicos e comportamentais relacionados à disfunção colinérgica. Esses estudos são complementados por projetos direcionados para a compreensão de aspectos moleculares da regulação da síntese e liberação de acetilcolina em modelos celulares. Nossos estudos apontam para novas hipóteses e alvos farmacológicos com o intuito de diminuir os sintomas cognitivos no mal de Alzheimer. 

Outra doença degenerativa que é de grande interesse para nossos laboratórios são as encefalopatias espongiformes (ou doenças por prion). Essa patologia devastadora afeta vários mamíferos e sua forma mais conhecida são o mal da vaca louca, que afeta o gado. Doenças por prion desafiam dogmas importantes em biologia, pois parecem ser causadas pela alteração da conformação de uma proteína do hospedeiro denominada prion celular. Essa proteína na sua forma infecciosa tem tendência a formar agregados que parece apresentar toxicidade para neurônios, além de perder suas funções fisiológicas normais (a proteína alterada é conhecida como prion scrapie). Em colaboração com Vilma Martins, do Instituto Ludwig em São Paulo, e Byron Caughey, do National Institute of Health nos EUA, nosso grupo investigou com sucesso a localização celular e o movimento da proteína prion celular e da proteína prion scrapie em células em cultura. Como acredita-se que o a transformação da proteína prion celular em prion scrapie depende em parte de sua localização em compartimentos celulares, esses estudos abrem caminho para entendermos o papel fisiológico da proteína prion celular e o local onde essa poderia se transformar na forma scrapie. Além disso, nosso grupo colabora com um consórcio de pesquisadores brasileiros liderados por Vilma Martins para tentar entender o papel fisiológico da proteína prion celular, com o objetivo de compreender se perda de função dessa proteína teria papel importante nas encefalopatias espongiformes. 

Pesquisa liderada por Marco Antônio M. Prado e Vania Ferreira Prado e estudantes de pós-graduação da Universidade Federal de Minas Gerais.

Disponível em: http://www.ivdn.ufrj.br/kb_ivdn_v01_00_index.htm

Postado por: Karina Marques