Descubra a história dos testes genéticos e como a Mendelics implementou o NGS no Brasil.

O que são exames genéticos

Testes genéticos são exames que avaliam as variantes do DNA ou alterações na estrutura dos cromossomos de uma pessoa. O DNA contém informações específicas sobre as características dos organismos e pode conter variações que causam predisposição a doenças que podem ser transmitidas para os descendentes.

Existem diversos tipos de testes genéticos e cada um deles é indicado para um determinado propósito:  diagnóstico, triagem, determinação de tratamento e até identificação humana.

Com exceção dos exames genéticos que visam a determinação do tratamento personalizado de pacientes com câncer, que avaliam o DNA somático tumoral, os demais exames analisam o DNA germinativo, geralmente, a partir de amostras de sangue ou saliva. 

A história dos testes genéticos

Os primeiros exames genéticos propriamente ditos surgiram no início da década de 1950, com a descoberta de uma cópia adicional do cromossomo 21, causadora da Síndrome de Down.

Nos anos seguintes, técnicas de coloração do DNA permitiram que os cromossomos fossem classificados e avaliados através de um teste chamado de cariótipo. Esse teste permitiu o diagnóstico de síndromes baseado em alterações genéticas causadas por grandes alterações nos cromossomos: numéricas (que mudam o número total de cromossomos ) ou estruturais (que mudam a estrutura do cromossomo).

A coleta de amostras do líquido amniótico de mulheres grávidas, seguida de análise do cariótipo do bebê, foi um dos primeiros avanços de exames pré-natais genéticos.

Em 1977, foi desenvolvido o sequenciamento de Sanger, também chamado de sequenciamento de primeira geração. Já na década de 1980, as pesquisas na área da genética avançaram e os testes de DNA passaram a ser usados para desvendar crimes, investigar a paternidade e determinar a causa de algumas doenças genéticas.

A necessidade de ampliar o conhecimento a respeito do genoma humano impulsionou um projeto de pesquisa mundial, o Projeto Genoma Humano (PGH) em 1990, que prometia sequenciar o genoma humano nos 15 anos seguintes. 

Contando com a colaboração de mais de 2800 pesquisadores usando o sequenciamento de Sanger e uma nova metodologia emergente, o Sequenciamento de Nova Geração (Next Generation Sequencing, NGS), o primeiro rascunho do PGH foi disponibilizado em junho de 2000 e, três anos depois, em outubro de 2003 a versão final foi publicada. 

A utilização do NGS foi crucial para a antecipação da conclusão do PGH, pois proporcionou a análise de bilhões de regiões do DNA simultaneamente através de uma abordagem eficiente, rápida e de baixo custo. 

A análise completa de um genoma caiu de cerca de US$ 100 milhões, em 2001, para cerca de US$ 100 mil, em 2008.

A partir de 2004, a técnica de NGS assumiu um papel de destaque no sequenciamento de genomas, substituindo gradativamente o método de Sanger.

Mendelics e testes genéticos no Brasil

O conhecimento genético gerado a partir do PGH permitiu investigar a correlação entre diversas condições genéticas e quadros clínicos, modificando condutas médicas e facilitando a prevenção, diagnóstico e escolhas terapêuticas para doenças como o câncer e doenças raras.

Embora o NGS já ocupasse um papel revolucionário na pesquisa científica e diagnóstico genético nos EUA e em alguns países europeus, o acesso a testes genéticos foi extremamente lento no Brasil, devido à falta de laboratórios moleculares especializados, bem como à carência de diretrizes legais e  aconselhadores genéticos habilitados. 

Em 2012, a Mendelics nasceu com a missão de oferecer exames genéticos avançados a preços acessíveis, democratizar o acesso ao diagnóstico genético e divulgar a importância desses exames entre os médicos, operadoras de saúde e pacientes.

Em um primeiro momento, a empresa ofereceria serviços de análises de dados de NGS em um programa de desenvolvimento próprio: o Abracadabra®, uma plataforma premiada de análises genéticas baseada em inteligência artificial que interpreta os dados gerados pelo NGS e analisa as variantes. Contudo, para garantir diagnósticos genéticos de qualidade a preços acessíveis, a Mendelics implementou o primeiro laboratório de NGS do país em 2013.

Com a vasta experiência adquirida ao longo dos anos, a Mendelics expandiu seu portfólio ao oferecer painéis de câncer e doenças raras em 2015. Hoje o laboratório possui capacidade de analisar mais de 20 mil amostras por mês.

A Mendelics já submeteu mais de 13.000 variantes genéticas ao banco de dados colaborativo internacional ClinVar, do NCBI (National Center for Biotechnology Information), sendo o quarto maior contribuinte do ClinVar fora dos EUA.

Inovações em testes genéticos

Sequenciadores de ponta e uma equipe altamente qualificada permitiram que a Mendelics conduzisse uma série de inovações nos anos seguintes. Em 2017, a empresa desenvolveu o Teste da Bochechinha, o primeiro teste de triagem neonatal genética capaz de detectar mais de 340 doenças raras que se manifestam na infância.

Em 2019, a  Mendelics criou o meuDNA, empresa que promove o autoconhecimento de saúde e ancestralidade genética, com um teste direto para o consumidor, através do sequenciamento de DNA de uma amostra de saliva. 

Já em meio à pandemia causada pela COVID-19, a Mendelics desenvolveu o teste PARECOVID. Rápido, não invasivo e acessível, foi o primeiro exame de testagem para COVID no Brasil que utilizava a técnica de RT-LAMP, permitindo a identificação  do vírus em amostra de saliva e possibilitando o monitoramento preciso do vírus na população. O protocolo de testagem foi amplamente compartilhado com a comunidade científica, para facilitar o rastreamento do vírus por diferentes laboratórios. 

As contribuições da Mendelics também possibilitaram avanços para pacientes de todo o Brasil. Em 2020, a droga ivacaftor, medicamento para tratar pacientes de fibrose cística, foi incorporada ao SUS em virtude de uma consulta pública e tornou o Brasil o primeiro país da América Latina a ter o tratamento com medicamento disponível gratuitamente na rede pública. A incorporação só foi possível graças ao Projeto do sequenciamento do CFTR para Fibrose Cística, coordenado pelo Grupo Brasileiro de Estudos em Fibrose Cística (GBEFC), com apoio da Mendelics e da Vertex Pharmaceuticals, que realizou o diagnóstico genético de mais de 4 mil pacientes com a condição.

 

A Comissão Nacional de Incorporação de Tecnologias (Conitec) é uma comissão que promove a participação da sociedade no processo de tomada de decisão sobre a inclusão de medicamentos e tecnologias relacionadas à saúde no Sistema Único de Saúde (SUS) através de consultas públicas.

 

Ao longo dos últimos 10 anos, a capacidade de processamento e análise da Mendelics demonstrou alto crescimento e escalabilidade: com mais de 120 mil amostras analisadas, possui o maior banco de dados genômicos do Brasil e da América Latina, sendo atuante em 15 países. Além disso, resultados de pesquisas apoiadas pela Mendelics já foram publicados em mais de 60 artigos de revistas científicas internacionais.

 

Exame genético: o que podemos esperar para o futuro?

As novas tecnologias de análise de DNA já proporcionam um melhor entendimento de doenças genéticas, contudo, espera-se que no futuro o tempo para o diagnóstico dessas condições seja cada vez mais curto, e os resultados mais precisos e acessíveis, proporcionando melhores opções de tratamento e prevenção.

“ Uma genética que era para poucos vai se tornar para todos!” David Schlesinger, CEO da Mendelics.

Referências

• Durmaz AA, Karaca E, Demkow U, Toruner G, Schoumans J, Cogulu O. Evolution of genetic techniques: past, present, and beyond. Biomed Res Int. 2015.
• A brief history of Next Generation Sequencing (NGS), Front Line Genomics.
• Schlatter RP, Matte U, Polanczyk A, Koehler-Santos P, Ashton-Prolla P. Costs of genetic testing: Supporting Brazilian Public Policies for the incorporating of molecular diagnostic technologies. Human and Medical Genetics. Genet. Mol. Biol. 2015.