O ano de 2021 foi marcado por muitos avanços na área de genética, então decidimos fechar o ano com uma retrospectiva dos principais acontecimentos da área.

 

Terapia gênica

Doenças raras continuam sendo um grande desafio para médicos, pacientes e suas famílias. Grande parte dessas doenças são difíceis de diagnosticar, pois apresentam sintomas que são comuns também em outras doenças mais frequentes. Assim, o diagnóstico e o início dos tratamentos podem levar meses ou anos. O desenvolvimento de tratamentos eficazes é essencial para garantir mais qualidade de vida aos pacientes.

2021 foi um ano importante para as terapias gênicas, que agem diretamente nos genes e proteínas associados às doenças: estudos sobre uma nova terapia gênica para tratamento de anemia falciforme publicaram resultados muito promissores e, no Brasil, tivemos a incorporação de um novo medicamento para pacientes de fibrose cística, o Ivacaftor. Leia mais a seguir.

 

Anemia falciforme

É uma doença genética caracterizada por uma deformação nas hemácias, que podem obstruir vasos sanguíneos, causando falta de ar e dor, além de afetar o funcionamento de muitos órgãos. Como consequência, os pacientes têm menor qualidade e expectativa de vida.

A anemia falciforme é uma das doenças genéticas mais comuns no Brasil, somando cerca de 3.000 novos casos por ano. Em países africanos a incidência da doença é ainda mais alta, afetando cerca de 500 mil nascidos todos os anos.

Um estudo publicado no início deste ano mostrou os resultados de uma terapia muito promissora que reduziu, e até eliminou, os sintomas da doença em seis pacientes com quadros graves. A nova terapia gênica utiliza um tipo de RNA para reduzir a expressão do gene BCL11AI, que está envolvido na formação da hemoglobina. Esses resultados indicam que a edição desse gene por meio da tecnologia CRISPR pode ser uma terapia promissora no futuro.

Leia o artigo científico original do estudo.

 

Fibrose cística

A fibrose cística (FC) é uma doença genética crônica e progressiva, que afeta múltiplos órgãos, principalmente pulmões e pâncreas, com uma grave redução da expectativa de vida dos pacientes. Mais de 70.000 pessoas no mundo tem FC, incluindo mais de 5 mil brasileiros.

A doença pode ser causada por diversas mutações no gene CFTR, que resultam em quadros de diferentes gravidades. O estudo da genética da doença no Brasil mostrou que muitos brasileiros com FC seriam beneficiados pela incorporação de um novo medicamento que é indicado para pacientes com algumas mutações específicas, o Ivacaftor. Esse medicamento aumenta o tempo de ativação do canal de transporte de cloro nas células, minimizando a produção de muco.

O Projeto do sequenciamento do CFTR para Fibrose Cística, coordenado pelo Grupo Brasileiro de Estudos em Fibrose Cística (GBEFC) e patrocinado pela Vertex Pharmaceuticals, contou com o apoio da Mendelics, que realizou o diagnóstico genético de mais de 4.000 pacientes. Os resultados desse estudo levaram à disponibilização do medicamento pelo Sistema Único de Saúde (SUS).

Saiba mais sobre a importância do diagnóstico genético para novos tratamentos.

 

Pandemia da COVID-19

A pandemia de COVID-19, causada pelo SARS-CoV-2, definitivamente marcou o ano de 2021. Neste ano vivemos os meses com os maiores índices de novos casos e óbitos pela doença. A perda foi grande, e o aprendizado também.

Vigilância Epidemiológica

Prática importante para o controle, prevenção e tratamento de doenças infecciosas, a vigilância epidemiológica tem como objetivo monitorar o número de casos e a genética dos patógenos que causam essas doenças. Essas informações são muito importantes para o controle de novos surtos e planejamento de campanhas de vacinação eficientes.

Durante a pandemia de COVID-19 houve um esforço coletivo mundial de acompanhamento do número de casos e surgimento de novas variantes. A Mendelics contribuiu com a vigilância epidemiológica do estado de São Paulo dando apoio ao Instituto Butantan no sequenciamento de amostras do vírus e identificação de variantes, incluindo a Delta.

Saiba mais sobre a vigilância epidemiológica da COVID-19 no Brasil.

 

Saliva é padrão ouro para detecção do novo coronavírus

A testagem recorrente e em massa é uma das ferramentas mais importantes para o controle da pandemia. Por isso, ferramentas para testar de forma rápida, simples e eficiente são cruciais. Com isso em mente, muitos testes que utilizam saliva como amostra foram desenvolvidos, incluindo o PARECOVID, o teste com maior capacidade de processamento do país, idealizado pela Mendelics.

Em 2021, a revista The Lancet publicou um artigo mostrando as grandes vantagens de testes baseados em saliva: não são invasivos, a coleta é simples e indolor, os resultados são rápidos e precisos. O artigo denominou a saliva como amostra padrão ouro para controle da pandemia.

Leia o artigo científico original.

 

Vacinas de mRNA

As vacinas são a outra ferramenta essencial no combate à COVID-19, assim como tantas outras doenças infecciosas. Até o ano 2020, todas as vacinas consistiam de alguma forma enfraquecida ou inativa do vírus que queremos combater, mas a partir deste ano isso mudou.

As primeiras vacinas aprovadas pelo FDA (Food and Drug Administration) contra COVID-19, das farmacêuticas Pfizer e Moderna, são fabricadas com uma tecnologia inovadora: elas contém RNA mensageiro (mRNA). Essa molécula mostra para as nossas células como produzir uma proteína específica do vírus. Assim o nosso sistema imunológico pode criar formas de detectar e destruir o vírus antes mesmo de entrar em contato com ele.

Ambas vacinas apresentam eficácia acima de 90% contra hospitalizações e mortes por COVID-19 e já estão em distribuição no Brasil.

Entenda mais sobre a eficácia das vacinas de RNA contra a COVID-19.

 

Genética Humana

Também tivemos avanços importantes na área da genética humana e médica que vão impulsionar a medicina de precisão.

Estamos mais perto que nunca do genoma humano completo!

Apesar de todos os avanços nas duas décadas desde a publicação de sua primeira versão, o genoma humano de referência que conhecemos hoje ainda possuia lacunas desconhecidas que somavam cerca de 8% da sequência total. Mas isso acabou de mudar.

Em 2021, o grupo de pesquisa Telomere to Telomere (T2T) publicou a sequência completa de 23 dos 24 cromossomos humanos. Com isso, o estudo mapeou 115 novos genes. Resta agora finalizar o sequenciamento completo do cromossomo Y, o cromossomo sexual masculino. 

Conhecendo a sequência completa do nosso genoma podemos entender melhor o funcionamento do nosso organismo e a relação dos genes com doenças. Saiba mais sobre o estudo do genoma completo neste artigo.

 

Genes BRCA1/2 e o câncer

Os genes BRCA1 e BRCA2 já são estudados há algum tempo e conhecemos muitas variantes genéticas associadas com alto risco de desenvolvimento de câncer de mama e  ovários, câncer de próstata e câncer de pâncreas. No entanto, muitas variantes desses genes ainda são classificadas como de “significado incerto”.

Em 2021, um grupo de pesquisa europeu publicou um estudo que reclassificou, como benignas ou patogênicas, 101 variantes de significado incerto. Isso representa 15% do total de variantes que ainda não se tem conhecimento do efeito no desenvolvimento de câncer.

Esse avanço na classificação das variantes dos genes BRCA1/2 pode significar um grande avanço para o rastreio, diagnóstico e tratamento de câncer.

Leia o artigo científico completo.

 

A ciência está em constante evolução e podemos esperar muitas outras descobertas e avanços na área da genética em 2022.

 

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Referências

Ministério da Saúde. Doença falciforme: diretrizes básicas da linha de cuidado. 2015.

E. B. Esrick et al. Post-Transcriptional Genetic Silencing ofBCL11Ato Treat Sickle Cell Disease.  New England Journal of Medicine, vol. 384, no. 3, pp. 205–215. 2021.

L. V. R. F. da Silva Filho et al. Extensive CFTR sequencing through NGS in Brazilian individuals with cystic fibrosis: unravelling regional discrepancies in the country. Journal of Cystic Fibrosis, vol. 20, no. 3, pp. 473–484. 2021.

S. H. Tan, et al. Saliva as a gold-standard sample for SARS-CoV-2 detection. The Lancet Respiratory Medicine, vol. 9, no. 6, pp. 562–564. 2021.

T. Pilishvili et al. Effectiveness of mRNA Covid-19 Vaccine among U.S. Health Care Personnel. 

Secretaria de Vigilância em Saúde, Ministério da Saúde. Guia De Vigilância Epidemiológica. V 3. 2021.

Instituto Butantan. Boletim Epidemiológico da Rede de Alerta das Variantes do Sars-Cov-2. Estado de São Paulo. Novembro de 2021.

New England Journal of Medicine, vol. 385, no. 25, p. e90. 2021.

S. Reardon. A complete human genome sequence is close: how scientists filled in the gaps. Nature News. 2021.

S. M. Caputo et al. Classification of 101 BRCA1 and BRCA2 variants of uncertain significance by cosegregation study: A powerful approach. The American Journal of Human Genetics, vol. 108, no. 10, pp. 1907–1923. 2021.