Genoma de referência: o que é e qual a sua importância

Genoma de referência: o que é e qual a sua importância

Após mais de uma década desde seu início em 1990, e com o envolvimento de diversos centros de pesquisa ao redor do mundo, em 2003 foi concluído o Projeto Genoma Humano (Human Genome Project, HGP), que teve como objetivo sequenciar as bases que formam o genoma humano.

Com esse esforço conjunto inicial dos cientistas, cerca de 90% do genoma foi sequenciado, e a sequência referência, que representa uma coleção com o genoma de várias pessoas, foi disponibilizada para que todos pudessem consultar. O genoma de referência resultado do Projeto Genoma Humano foi e continua sendo útil para diversas pesquisas.

Entenda no post o que é um genoma de referência, qual sua importância para os exames genéticos e algumas perspectivas relacionadas.

O que é um genoma de referência

Um dos principais objetivos do Projeto Genoma Humano foi disponibilizar uma sequência que pudesse ser usada como referência para montagem de genomas, estudo de variantes, alinhamento de sequências, anotação de genes, entre outras análises.

Um genoma de referência é uma sequência reconhecidamente usada como um modelo, um padrão à qual são feitas as comparações das sequências de DNA obtidas pelos pesquisadores em seus estudos.

Mas apenas uma sequência não consegue representar a variação observada entre diferentes indivíduos. Para estabelecer um genoma de referência, são identificadas as sequências de DNA mais comumente observadas para cada trecho entre vários genomas individuais. Com base nisso, é montada uma única sequência híbrida sintética, que representa um conjunto de sequências de DNA de várias pessoas, e não apenas de um único indivíduo. Vale a pena ressaltar que os genomas de referência humano são haplóides, ou seja, representam apenas uma cópia de cada cromossomo.

O genoma de referência é uma sequência que nunca será observada por completo no genoma de um indivíduo em particular.

O genoma de referência permite pesquisar por variantes genéticas, identificando diferenças entre os organismos que podem estar relacionadas à ancestralidade, traços físicos ou predisposição de desenvolver doenças.

Qual a importância do genoma de referência para os exames genéticos de diagnóstico?

No contexto dos exames genéticos, a comparação da sequência de DNA de um indivíduo com o genoma de referência permite identificar variantes e avaliar a sua classificação, de acordo com o Colégio Americano de Genética Médica e Genômica (ACMG). O médico geneticista responsável pela análise do resultado do exame genético precisa buscar na literatura e nos bancos de dados genéticos uma possível associação entre a(s) variante(s) e o quadro clínico de um paciente.

Genoma de referência alinhado com sequências de DNA e uma variante

Dessa forma, um genoma de referência é um requisito para uma análise precisa, reprodutível, padronizada e que permita identificar variantes em um exame genético.

A diversidade genética humana cabe em um genoma de referência?

O avanço das tecnologias de sequenciamento de DNA tem permitido que, diariamente, inúmeras sequências genômicas sejam obtidas e disponibilizadas em bancos de dados diversos.

Na teoria, qualquer genoma poderia ser usado como referência, mas melhores resultados de análises são obtidos quando se utiliza um genoma de referência que é representativo do maior número de indivíduos que se deseja estudar. 

Quando foi lançado pela primeira vez, em 2003, o genoma de referência humano era baseado em um número pequeno de pessoas e todas de ascendência europeia. Essa foi uma questão limitante, pois populações de outras ancestralidades com diferenças significativas dessa sequência de referência poderiam não ser corretamente avaliadas. 

Assim, esforços foram feitos para que a coleção de genomas usados para a montagem do genoma de referência incluísse variações representativas que são observadas nos genomas de indivíduos pertencentes a diferentes populações

Um dos projetos que tem como objetivo disponibilizar sequências de DNA de diversas populações humanas é o Projeto de Diversidade do Genoma Humano (em inglês, Human Genome Diversity Project), que recentemente divulgou as análises de dados genéticos de 54 populações ao redor do mundo, o que aumenta significativamente o conhecimento da diversidade genética humana. 

Ainda nesse contexto, algumas pesquisas reforçam que melhores resultados seriam conseguidos com genomas de referência específicos de cada população, principalmente no caso de populações miscigenadas. A falta de representação dessas populações no genoma de referência pode levar à desigualdade nos estudos clínicos, já que a identificação de variantes importantes pode estar enviesada. Por exemplo, pesquisadores podem suspeitar que uma certa variação genética está associada a uma doença quando ela é extremamente rara nos bancos de dados. Esta suspeita pode ser descartada se, ao analisar genomas diversos, for constatado que a variação é comum em outras populações.

O genoma de referência versão 38

Desde o início dos anos 2000, sucessivas versões do genoma de referência foram lançadas. A cada versão são feitas mudanças que melhoram a sua qualidade, graças ao avanço das tecnologias de sequenciamento, e também incluem dados de populações sub-representadas

A versão mais recente, que é usada pela Mendelics em seus exames genéticos, é a versão 38. Oficialmente chamada GRCh38 (do inglês, Genome Reference Consortium Human Build 38) mas também referida como Hg38 (do inglês, human genome build 38), essa versão inclui melhorias na representação de trechos do DNA que nas versões anteriores não eram bem contemplados, como os centrômeros (porções centrais dos cromossomos que são importantes para a divisão celular).

Além disso, foram feitos avanços para aumentar a representação dos chamados haplótipos alternativos, que são sequências alternativas de referência para loci específicos que podem variar consideravelmente entre as populações. Isso permite um aumento no poder de detecção e análise de variações no DNA de indivíduos de diferentes populações.

Por fim, a tecnologia também continuará tendo papel importante na composição de um genoma de referência, principalmente com o avanço das tecnologias de sequenciamento que permitem gerar sequências longas (long reads) e ultra longas (ultra-long reads), permitindo um entendimento mais completo do genoma humano.

Em março de 2022, cientistas do Consórcio Telomere-to-Telomere (em português, telômero-a-telômero) anunciaram o sequenciamento completo do genoma humano com o uso dessas tecnologias. Os cromossomos foram sequenciados de ponta-a-ponta.

 

Em seus exames, a Mendelics usa as melhores ferramentas e análises para tornar o diagnóstico genético rápido, preciso e acessível. Quer saber mais sobre os exames da Mendelics? Deixe sua pergunta nos comentários abaixo ou entre em contato com a nossa equipe pelo telefone (11) 5096-6001 ou através do nosso site.

 

Revisão

O que é genoma de referência?

Um genoma de referência é uma sequência reconhecidamente usada como um modelo, um padrão à qual são feitas as comparações das sequências de DNA obtidas pelos pesquisadores em seus estudos.

Como um genoma de referência é estabelecido?

Para estabelecer um genoma de referência, são identificadas as sequências de DNA mais comumente observadas para cada trecho entre vários genomas individuais. Com base nisso, é montada uma única sequência híbrida sintética, que representa um conjunto de sequências de DNA de várias pessoas, e não apenas de um único indivíduo.

Quais são os principais genomas de referência usados?

Desde o início dos anos 2000, sucessivas versões do genoma de referência foram lançadas. A versão mais recente atualmente é chamada GRCh38 (também referida como Hg38) e inclui melhorias na representação de trechos do DNA que nas versões anteriores não eram bem contemplados, como os centrômeros. Além disso, foram feitos avanços para aumentar a representação dos chamados haplótipos alternativos.


Referências

Retrospectiva 2021 na área da genética

Retrospectiva 2021 na área da genética

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.

Imagem ilustrativa de cientistas editanto o DNA

 

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

Imagem de um pulmão, uma fita de DNA e um laço roxo, símbolo da causa da Firbose 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.

Imagem ilustrativa de vírus da COVID-19

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

Ilustração de uma mulher de pele negra e cabelos compridos que acabou de tomar uma dose de vacina

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.

Imagem ilustrativa de uma mão puxando o DNA de um livro, fazendo alusão à comparação do DNA com um livro de receitas

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.

 


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.

Junho Lilás: o mês da triagem neonatal

Junho Lilás: o mês da triagem neonatal

Dia 06 de Junho é o Dia Nacional da Conscientização da Triagem Neonatal, também chamado de Dia Nacional do Teste do Pezinho, uma data muito importante para crianças e recém-nascidos, os principais beneficiados, e para pais e futuros pais, profissionais de saúde e todos aqueles envolvidos na conscientização da importância do diagnóstico e tratamento precoce de doenças raras, como nós, da Mendelics.

Em referência a essa importante data, o Instituto Jô Clemente e a Unisert (União Nacional dos Serviços de Referência em Triagem Neonatal) criaram a campanha Junho Lilás. Durante todo o mês, são realizadas diversas ações em prol da conscientização do Teste do Pezinho.

 

Você sabe o que é triagem neonatal? 

 

A palavra triagem significa seleção

Em saúde pública, triagem é identificar indivíduos com risco de desenvolver uma doença antes do aparecimento dos sintomas, possibilitando que condutas médicas e tratamentos adequados sejam implementados preventivamente, a fim de alterar a história natural da doença e proporcionar uma melhor qualidade de vida. A triagem neonatal é essa seleção, realizada ainda nos primeiros dias de vida, em recém-nascidos

No Brasil, a triagem neonatal é conhecida como Teste do Pezinho e foi incorporada ao Sistema Único de Saúde (SUS) no ano de 1992 (Portaria GM/MS n.º 22, de 15 de Janeiro de 1992) com uma legislação que determinava a obrigatoriedade do teste em todos os recém-nascidos vivos e incluía a avaliação para duas doenças: Fenilcetonúria e Hipotireoidismo Congênito

Nove anos depois, em 2001, o Ministério da Saúde reavaliou e reestruturou a triagem neonatal do SUS através do Programa Nacional de Triagem Neonatal (PNTN) (Portaria GM/MS n.º 822, de 6 de junho de 2001), aumentando o número de doenças triadas e estruturando ações que promovam a prevenção, o tratamento e o cuidado integral. 

Atualmente, o Teste do Pezinho disponível no SUS analisa seis doenças na maioria das cidades e estados brasileiros: 

  1. Fenilcetonúria
  2. Hipotireoidismo congênito 
  3. Anemia falciforme 
  4. Hiperplasia adrenal congênita
  5. Fibrose cística 
  6. Deficiência de Biotinidase 

 

No entanto, existem muitas outras doenças graves com tratamento disponível que poderiam ser triadas ainda nos primeiros dias de vida.

Visando que o Ministério da Saúde aumente o número de doenças triadas no Teste do Pezinho do SUS, várias iniciativas surgiram. Um exemplo foi a campanha “Pezinho no Futuro”, do Instituto Vidas Raras, que promoveu a conscientização da importância da ampliação do Teste do Pezinho e coletou mais de 600 mil assinaturas em uma petição on-line para ganhar força de reivindicação junto ao governo.  

 

Ampliação do Teste do Pezinho do SUS

No dia 26 de maio de 2021, o Projeto de Lei 5043/20 que amplia o número de doenças rastreadas pelo Teste do Pezinho foi sancionado pelo Governo Federal. O PL estabelece uma ampliação do teste de forma escalonada em cinco etapas e passará a englobar mais de 50 doenças: 

  • 1º etapa: hiperfenilalaninemias;
  • 2º etapa: galactosemias, aminoacidopatias, distúrbios do ciclo da ureia, distúrbios da beta oxidação dos ácidos graxos;
  • 3º etapa: doenças lisossômicas;
  • 4º etapa: imunodeficiências primárias;
  • 5º etapa: atrofia muscular espinhal.

 

 

Desafios do Teste do Pezinho

Além das limitações políticas e governamentais, limitações técnicas inerentes à metodologia utilizada no Teste do Pezinho, impedem que um maior número de doenças seja analisado pelo teste. 

Além disso, diversos fatores, como a data da coleta (idade do recém-nascido), cuidados no momento da coleta e o armazenamento e o transporte da amostra, por exemplo, podem afetar a sua qualidade e, consequentemente, gerar resultados falso-negativos ou inconclusivos que necessitam ser confirmados por outro exame. 

 

Triagem Neonatal Genética – A complementação do Teste do Pezinho

Centenas de doenças genéticas com tratamento não podem ser triadas pelo Teste do Pezinho, mas são identificadas através da análise do DNA. 

O DNA é estável, não é alterado por fatores externos como a idade da criança, medicamentos, entre outros. 

 

O que é triagem neonatal genética?

A triagem genética é uma abordagem que analisa diretamente o DNA em busca de alterações genéticas que predispõem o recém-nascido a desenvolver doenças graves e silenciosas que se manifestam ainda na infância e que possuem tratamento disponível. 

O objetivo é detectar a predisposição para desenvolver a doença o mais precocemente possível, para que o acompanhamento e tratamento adequados possam ser realizados antes do início dos sintomas, proporcionando um melhor futuro para a saúde da criança. 

 

 

Teste da Bochechinha – a evolução da triagem neonatal

Para contornar os desafios da triagem neonatal, complementar o Teste do Pezinho do SUS e ampliar o número de doenças triadas ao nascimento, a Mendelics desenvolveu o Teste da Bochechinha, um teste genético que pode ser realizado a partir do primeiro dia de vida do bebê e identifica mais de 340 doenças raras que podem se manifestar na infância e que possuem tratamento já disponível no Brasil. 

O exame é integralmente realizado no Brasil, em uma plataforma de sequenciamento de alta tecnologia (NovaSeq, Illumina Inc.). A análise é feita com o apoio do premiado Abracadabra, software inovador de inteligência artificial e de apoio à decisão desenvolvido pela Mendelics. 

Além disso, contamos com a colaboração de geneticistas e médicos com formação em Medicina Genômica, que estão envolvidos com a interpretação dos resultados do sequenciamento e com a elaboração dos laudos.

teste do pezinho versus teste da bochechinha

 

Para saber mais sobre a triagem neonatal, Teste do Pezinho e o Teste da Bochechinha, e outros testes importantes para recém-nascidos, reunimos uma série de conteúdos e te convidamos a ler e compartilhar:

 

O que é Triagem Neonatal e qual sua importância?

A triagem neonatal é uma ação preventiva de grande importância para a avaliar o risco de desenvolvimento de doenças raras de manifestação precoce e tratáveis, em recém-nascidos assintomáticos (sem sintomas). Entenda mais neste artigo.

 

Quais exames um bebê precisa fazer ao nascer?

Dentre os exames neonatais existentes no Brasil temos pelo menos quatro obrigatórios e disponíveis no SUS: os testes do Pezinho, do olhinho, da orelhinha e do coraçãozinho. 

Além dos exames oferecidos pelo sistema público, existem outros testes que podem ser realizados logo após o nascimento.  Conheça e entenda quais são e para que servem os exames necessários para recém-nascidos neste artigo.

 

Teste do Pezinho: Para que serve e como é feito?

No Brasil a triagem neonatal é realizada por meio do Programa Nacional de Triagem Neonatal, conhecido popularmente como Teste do Pezinho. Entenda mais neste artigo.

 

Testes do Pezinho ampliados e expandidos

Todos os bebês nascidos no Brasil têm o direito de realizar gratuitamente, pelo SUS, o Teste do Pezinho. Porém, existem várias outras versões desse teste que são oferecidas por laboratórios e hospitais da rede privada. Esses testes diferem entre si quanto às técnicas utilizadas, o número e grupos de doenças analisadas.

Entenda mais sobre esses testes neste artigo.

 

O que é triagem neonatal genética?

Entenda o que é a triagem neonatal genética e quais são as diferenças em relação aos demais testes de triagem neonatal neste artigo.

 

O que é o Teste da Bochechinha?

O Teste da Bochechinha é um teste de triagem neonatal genética que pode ser realizado a partir do primeiro dia de vida do bebê. Através de uma amostra coletada da mucosa bucal, analisamos o DNA de recém-nascidos para identificar mais de 340 doenças raras que podem se manifestar na infância, todas com tratamento já disponível no Brasil.

Conheça mais sobre o Teste da Bochechinha, um produto Mendelics.

 

Diagnóstico Genético e a Triagem Genética: Entenda a diferença

Com o aumento da acessibilidade dos testes genéticos, uma dúvida se tornou comum: qual a diferença entre diagnóstico genético e testes de triagem genética. 

Esclarecemos sobre o momento ideal de se realizar cada um e para quem são mais indicados e outras diferenças neste artigo

 

Conheça a história do Benício e como o Teste da Bochechinha foi fundamental para seu diagnóstico

Maria de Lourdes e Bruno são pais dos gêmeos Bruno e Benício, que logo após o nascimento começaram a apresentar diferenças no comportamento e no desenvolvimento. 

Em busca de explicações, Benício passou por vários especialistas e realizou diferentes exames até que seus pais conheceram o Teste da Bochechinha. 

Benício possui cistinose nefropática e nessa entrevista seus pais contam como o Teste da Bochechinha foi decisivo e essencial para seu diagnóstico. 

O Genoma Brasileiro

O Genoma Brasileiro

Como o genoma brasileiro contribui com a medicina mundial

Quando olhamos para as diferentes populações ao redor do mundo, fica fácil ver como os seres humanos são diversos. Em cada região temos uma população com características próprias e muito diversas.

São infinitos tons de pele, olhos e cabelos. Diferenças no formato dos olhos, do rosto, da textura dos fios do cabelo e tantos outros traços físicos visíveis. Mas, a diversidade humana não está só nas características físicas.

Diferentes populações apresentam diferentes predisposições e prevalência para várias doenças, e isso se deve, em boa parte, às diferenças nos seus genomas.

 

Porque as populações são geneticamente diversas?

Essas diferenças surgiram porque as populações se desenvolveram em diferentes partes do planeta, e precisaram se adaptar a ambientes diferentes, e se mantiveram por conta de barreiras geográficas ou culturais que impediam que se misturassem ao longo do tempo.

Porém, alguns países passaram por vários eventos migratórios que resultaram na miscigenação de povos diferentes. O Brasil foi um desses países. (1,2)

No Brasil, os colonizadores portugueses se relacionaram com os habitantes nativos americanos e, posteriormente, com escravos trazidos do continente africano. Além disso, houveram outros eventos migratórios importantes de italianos, holandeses, alemães, povos do oriente médio e leste asiático, como Japão e China, dentre outros. (1,2)

Assim, a população brasileira possui uma composição genética única, híbrida de vários povos diferentes.

 

Diversidade genética nos Bancos de Dados

Populações miscigenadas podem apresentar variantes genéticas que são pouco frequentes ou inexistentes no restante do mundo e, por isso, não vão estar representadas nos bancos de dados de outras populações.

Se essas variantes forem patogênicas (causarem doenças), esses bancos de dados não serão capazes de avaliar de maneira eficiente o efeito delas na nossa saúde.

Além disso, variantes raras associadas com doenças em outros lugares do mundo, podem ser mais comuns em populações miscigenadas e, portanto, não estão relacionadas com o desenvolvimento de doenças raras nessas populações.

Está clara a importância de realizar testes de diagnóstico genético utilizando um banco de dados que represente o genoma da população brasileira. Um genoma como o seu!

Infelizmente, a maior parte dos estudos sobre doenças genéticas são feitos utilizando bancos de dados de indivíduos europeus, ou de descendência europeia. Somente cerca de 20% dos indivíduos reportados em estudos de associação genética inseridos no Catálogo GWAS (Genome Wide Association Studies) são não-europeus. (3)

A Mendelics é o primeiro laboratório brasileiro dedicado à análise genômica e já analisou mais de 100 mil amostras, sendo mais de 60 mil exomas completos, formando o maior banco de dados genômicos da América Latina!

 

A importância do genoma brasileiro/latino americano

Não há dúvidas de que a população brasileira é diversa. Mas quanto? Vamos tentar colocar em números:

  • O projeto internacional HGDP (Human Genome Diversity Project), que investiga a variabilidade genética do ser humano, encontrou cerca de 73 milhões de variantes genéticas em um total de 54 populações espalhadas pelo mundo todo. (4)
  • Estudos nacionais sobre a variabilidade genética somente da população brasileira, encontraram mais de 61 milhões de variantes. (5)

Temos, só no Brasil, quase a mesma variabilidade encontrada no mundo todo. O nosso genoma é muito diverso! 

Esses estudos também mostraram que mais de 2 milhões das variantes genéticas encontradas no genoma brasileiro são inéditas. Ou seja, mais de 2 milhões das variantes brasileiras nunca haviam sido reportadas antes, em nenhum outro lugar do mundo. (5)

Considerando que o genoma brasileiro é muito diverso, ele contribui muito com a caracterização da variabilidade genética humana e com estudos de doenças genéticas que podem afetar pessoas no mundo todo. O estudo do genoma brasileiro pode trazer ganhos para a medicina mundial.

A fim de contribuir com a comunidade médica, a Mendelics já fez mais de 9 mil depósitos no Clinvar (banco de dados que reúne informações sobre alterações genéticas que causam doenças) (6), e é a segunda maior contribuinte do repositório fora dos Estados Unidos.

Também contribuímos com o estudo da variabilidade genética humana alimentando o maior banco de dados genômicos da América Latina!

Quer entender melhor como o Banco de Dados Mendelics pode auxiliar no diagnóstico de doenças raras no Brasil e na América Latina?

Assista essa aula ministrada por médicos geneticistas da Mendelics, onde são apresentados casos reais em que o nosso banco de dados foi crucial para o diagnóstico: Aula banco de dados genéticos – Mendelics

Conheça mais sobre as origens do povo brasileiro e como descobrir de onde vieram seus ancestrais nesse post!

 


Referências

  1. S. D. J. Pena, F. R. Santos, and E. Tarazona‐Santos, “Genetic admixture in Brazil,” American Journal of Medical Genetics Part C: Seminars in Medical Genetics, vol. 184, no. 4, pp. 928–938, Nov. 2020, doi: 10.1002/ajmg.c.31853.
  2. R. B. Andrade et al., “Estimating Asian Contribution to the Brazilian Population: A New Application of a Validated Set of 61 Ancestry Informative Markers”, G3, vol. 8, no. 11, pp. 3577–3582, Nov. 2018, doi: 10.1534/g3.118.200650.
  3. G. Sirugo, S. M. Williams, and S. A. Tishkoff, “The Missing Diversity in Human Genetic Studies,” Cell, vol. 177, no. 1, pp. 26–31, Mar. 2019, doi: 10.1016/j.cell.2019.02.048.
  4. A. Bergström et al., “Insights into human genetic variation and population history from 929 spanerse genomes,” Science, vol. 367, no. 6484, p. eaay5012, Mar. 2020, doi: 10.1126/science.aay5012.
  5. M. S. Naslavsky et al., “Whole-genome sequencing of 1,171 elderly admixed inspaniduals from the largest Latin American metropolis (São Paulo, Brazil)”, Set. 2020, doi: 10.1101/2020.09.15.298026.
  6. ClinVar, “Mendelics – Submitter – ClinVar”. Acesso em 30 de abril de 2021. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/submitters/500035/
Agência Nacional de Saúde Suplementar (ANS)

Agência Nacional de Saúde Suplementar (ANS)

Qual a importância da ANS para o diagnóstico genético?

A ANS (Agência Nacional de Saúde Suplementar) é uma agência reguladora, vinculada ao Ministério da Saúde brasileiro, que normatiza os serviços de saúde suplementar oferecidos no país.

Ou seja, a ANS é responsável por regulamentar o guia de exames que devem ser cobertos pelos planos de saúde, além de propor quais técnicas devem ser utilizadas e quais os requisitos mínimos de qualidade dos resultados.

 

Missão da ANS

Promover a defesa do interesse público na assistência suplementar à saúde, regular as operadoras setoriais – inclusive quanto às suas relações com prestadores e consumidores – e contribuir para o desenvolvimento das ações de saúde no país. 

Assim, a ANS garante que as operadoras forneçam tudo aquilo que é considerado essencial para o monitoramento e manutenção da saúde dos conveniados.

 

Diretrizes da ANS para diagnóstico genético por NGS

As diretrizes estabelecidas para os testes de diagnóstico genético por Sequenciamento de Nova Geração (NGS), são baseadas em diretrizes internacionais publicadas pela EuroGentest, um projeto europeu que visa padronizar o diagnóstico e aconselhamento genético (1).

Seguindo as recomendações da EuroGentest, a ANS determina quais genes devem ser analisados para cada tipo de diagnóstico (genes principais) (2).

O que deve ser analisado em cada gene:

  • Todos os seus éxons (regiões do gene que serão traduzidas em proteína). 
  • Pelo menos seis bases dos íntrons e regiões regulatórias adjacentes.
  • Cada uma dessas regiões deve ser lida pelo menos 20 vezes durante o sequenciamento (cobertura).
Imagem representando as regiões analisadas de um gene no diagnóstico genético. Comparação entre as especificações da ANS e a análise da Mendelics.

Regiões analisadas de um gene no diagnóstico genético.

 

As diretrizes também permitem que outros genes de interesse para o diagnóstico sejam incluídos nos painéis, assim os testes genéticos podem acompanhar os avanços da ciência.

Muitos dos testes de diagnóstico genético da Mendelics analisam genes extras, além dos determinados pela ANS. Com isso, a Mendelics cumpre os padrões de qualidade exigidos pela agência, porém com uma capacidade de diagnóstico superior aos painéis comuns, já que analisa mais regiões.

Exemplos de diferenças entre a lista de genes listados pela ANS e analisados pela Mendelics:

Exemplos de diferenças entre a lista de genes listados pela ANS e os analisados pela Mendelics

A Mendelics foi pioneira no diagnóstico genético por NGS na América Latina e possui acreditações nacionais e internacionais de qualidade que mostram que os seus resultados são seguros e confiáveis.

Conheça todo o portfólio de exames genéticos no site da Mendelics.

 


Referências

(1) G. Matthijs et al., “Guidelines for diagnostic next-generation sequencing”, European Journal of Human Genetics, vol. 24, no. 1, pp. 2–5, Oct. 2015.

(2) O que é o Rol de Procedimentos e Evento em Saúde. Acesso em 14 de abril de 2021.