Clonagem de organismos

A clonagem de organismos multicelulares pode ser realizada de duas maneiras:

·         Interferindo-se em processos naturais de reprodução;

·         Trabalhando-se a partir de células somáticas que normalmente não atuam nos mecanismos reprodutivos.

CLONAGEM A PARTIR DE MECANISMOS NORMAIS DE REPRODUÇÃO

No caso de plantas, o procedimento mais utilizado é a reprodução de indivíduos idênticos por reprodução assexuada.

No caso de animais, como por exemplo, os mamíferos estimulam-se em laboratório o surgimento de gêmeos monozigóticos. Para isso, selecionam-se os animais que apresentam características desejadas, faz-se a coleta de sêmen e ovócitos e promove-se a fecundação no próprio laboratório.

Assim que o zigoto se forma e que as primeiras divisões celulares se iniciam, as células originadas são separadas artificialmente e implantadas em fêmeas (mães de aluguel), onde de completa o desenvolvimento embrionário.

Cada uma dessas células dará origem a um individuo geneticamente idêntico. Formam-se, então clones de animais de interesse para o ser humano. 

CLONAGEM A PARTIR DE CÉLULAS SOMATICAS

 

Um exemplo muito conhecido e divulgado de clonagem a partir de células somáticas é o caso da ovelha Dolly (foi o primeiro mamífero a ser clonado com sucesso a partir de uma célula adulta.)

Seu corpo empalhado está exposto no Royal Museum of Scotland, em Edinburgo

Nesse caso, uma célula receptora, o ovócito retirado do ovário de uma ovelha da raça blackface teve seu material genético removido com auxilio de uma micropipeta. Uma célula (2n) retirada da glândula mamaria de uma ovelha adulta da raça finn dorset foi mantida em condições que a tornaram pouco ativa. Essa célula foi fundida ao ovócito desprovido de material genético nuclear.

O ovócito, agora com o núcleo 2n recebido da célula somática, foi estimulado a iniciar o desenvolvimento embrionário. 

TERAPIA GÊNICA

Por terapia gênica se entende a transferência de material genético com o propósito de prevenir ou curar uma enfermidade qualquer. No caso de enfermidades genéticas, nas quais um gene está defeituoso ou ausente, a terapia gênica consiste em transferir a versão funcional do gene para o organismo portador da doença, de modo a reparar o defeito. Se trata de uma idéia muito simples, mas como veremos sua realização prática apresenta vários obstáculos.

Primeira etapa: o isolamento do gene.

Um gene é uma porção de DNA que contém a informação necessária para sintetizar uma proteína. Transferir um gene é transferir um pedaço particular de DNA. Portanto, é necessário antes de tudo, possuir “em mãos” o pedaço correto.

As enfermidades genéticas conhecidas estão ao redor de 5000, cada uma causada por uma alteração genética diferente. O primeiro passo para a terapia gênica é identificar o gene responsável pela enfermidade. Subsequentemente, pelas técnicas de biologia molecular é possível adquirir um pedaço de DNA que contém este gene. Esta primeira etapa é chamada de isolamento ou clonagem do gene. 

Qualquer enfermidade é candidata a terapia gênica, desde que o gene esteja isolado para a transferência.

Graças ao progresso da biologia molecular esta primeira etapa é relativamente simples em comparação a alguns anos atrás. Tem sido possível isolar numerosos genes causadores de doenças genéticas e, se descobrem outros a cada semana. 

In vivo ou em ex-vivo?

Estas condições mostram qual é o objetivo da transferência gênica. Os procedimentos da terapia gênica in vivo consistem em transferir o DNA diretamente para as células ou para os tecidos do paciente.

Nos procedimentos ex-vivo, o DNA é primeiramente transferido para células isoladas de um organismo, previamente crescidas em laboratório. As células isoladas são assim modificadas e podem ser introduzidas no paciente. Este método é indireto e mais demorado, porém oferece a vantagem de uma eficiência melhor da transferência e a possibilidade de selecionar e ampliar as células modificadas antes da reintrodução.

Como se transfere o DNA a célula hospedeira?

Os procedimentos de transferência do DNA in vivo ou em ex-vivo têm o mesmo propósito: o gene deve ser transferido para dentro das células, e uma vez inserido tem que resistir bastante tempo. Neste tempo, o gene tem que produzir grandes quantidades de proteína para reparar o defeito genético. Essas características podem ser resumidas em um único conceito: o gene estranho precisa se expressar de modo efetivo no organismo que o receberá.

O sistema mais simples seria, naturalmente, injetar o DNA diretamente nas células ou nos tecidos do organismo a ser tratado. Na prática, este sistema é extremamente ineficaz: o DNA desnudo quase não apresenta efeito nas células. Além disso, essa tentativa requer a injeção em uma única célula ou grupos de células do paciente.

Por isto, quase todas as técnicas atuais para a transferência de material genético implicam o uso de vetores, para transportar o DNA para as células hospedeiras.

Os vetores virais

Os vetores virais são vírus manipulados geneticamente, de modo a reduzir a sua patogenicidade, sem anular totalmente o seu poder de infectar as células do hospedeiro (leia mais sobre isso no conteúdo de vírus) Com as técnicas da engenharia genética é possível somar ao DNA do vírus o gene que se quer transferir a determinada célula. Deste modo, o vírus infectando a célula, trará consigo uma ou mais cópias do gene desejado.

Os retrovírus possuem a habilidade de integrar o seu DNA dentro dos cromossomos da célula infectada. Então, o gene será inserido no genoma das células hospedeiras e, podem assim ser transmitidos a todas as células-filhas das infectadas. Eles infectam somente as células que estão proliferando.

Os lentivírus, como o HIV, permitem também transferir material genético para células que não proliferam (como os neurônios e células do fígado) ou para células refratárias para o retrovírus (como as células retiradas da medula óssea).

Os adenoassociados de vírus também integram o seu DNA ao cromossomo da célula hospedeira. Eles têm a vantagem de serem inofensivos para a natureza em relação ao retrovírus, mas não são capazes de transportar genes de dimensões grandes.

Os adenovírus não são capazes de integrar o seu DNA ao cromossomo da célula hospedeira. Eles podem transportar genes de grandes dimensões, mas a expressão deles não dura muito tempo.

Os vetores não virais

Os lipossomos são essencialmente os únicos vetores não virais utilizados freqüentemente. As esferas de lipídeos podem ser um importante meio para a transferência gênica. Em comparação aos vírus, eles têm a vantagem de não introduzir algum risco em condições de segurança, mas eles não possuem grande eficiência e são muito seletivos.

Os limites da terapia gênica

As principais dificuldades enfrentadas por pesquisadores que lidam com terapia  gênica são as seguintes:

A eficiência da transferência

Um especialista em terapia gênica uma vez afirmou: “a terapia gênica” sofre de três problemas técnicos principais; a transferência, a transferência e a transferência”.

Nos estudos de terapia gênica, a maior parte dos esforços é concentrada na procura de vetores que possam transferir o DNA de modo eficiente, principalmente para células desejadas. Nestes últimos anos foram inventados e testados uma grande variedade de vetores, alguns dos quais com chances de expressar o gene estranho em um tipo celular específico (como glóbulos brancos, células do músculo, das vias respiratórias, etc.). Alguns destes estão em vias de experimentação no homem e, a esperança é que apareçam resultados bons.

A duração da expressão

A terapia gênica é praticamente inútil se a expressão do gene estranho não é mantida por um bom período de tempo. As pesquisas estão orientadas de maneira a desenvolver sistemas que apresentem uma expressão duradoura, de modo a submeter o paciente a um único tratamento, ou a tratamentos repetidos em períodos maiores (anos).

A segurança do procedimento

Este é um problema particularmente evidente para os vetores virais. Alguns destes derivam de vírus perigosos como o HIV. É então necessário que antes do uso destes vetores sejam submetidos a critérios de segurança, particularmente no que concerne a presença de genes que podem determinar a patogenicidade do vírus utilizado para infectar (transferir o gene desejado) para as células do hospedeiro.

A reação imunitária

Como toda substância estranha, o produto do gene novo, o gene propriamente dito ou seu vetor podem instigar uma resposta imunitária no organismo sob tratamento. Isto pode causar a eliminação das células modificadas geneticamente, ou a inativação da proteína produzida pelo gene novo. No desenvolvimento de estratégias novas de terapia gênica procura-se evitar respostas imunitárias ao vetor ou ao produto do gene introduzido. Se trata de uma tarefa difícil e freqüentemente empírica, mas isso é cada vez mais usado em inovações no campo da imunologia.

Organismos Geneticamente Modificados (OGMs)

Organismos geneticamente modificados são definidos como toda entidade biológica cujo material genético (ADN/ARN) foi alterado por meio de qualquer técnica de engenharia genética, de uma maneira que não ocorreria naturalmente. A tecnologia permite que genes individuais selecionados sejam transferidos de um organismo para outro, inclusive entre espécies não relacionadas. Estes métodos são usados para criar plantas geneticamente modificadas para o cultivo de matérias-primas e alimentos.

Essas culturas são direcionadas para maior nível de proteção das plantações por meio da introdução de códigos genéticos resistentes a doenças causadas por insetos ou vírus, ou por um aumento da tolerância aos herbicidas.

Nesta categoria, não se inclui culturas resultantes de técnicas que impliquem a introdução direta, em um organismo, de material hereditário, desde que não envolvam a utilização de moléculas de ADN/ARN recombinante, inclusive fecundação in vitro, conjugação, transdução, transformação, indução poliplóide e qualquer outro processo natural. Nesse contexto, também é importante salientar a definição de termos comumente utilizados nessa área:

- Engenharia Genética: atividade de produção e manipulação de moléculas de ADN/ARN recombinante;

- Ácido desoxirribonucléico (ADN), ácido ribonucléico (ARN): material genético que contêm informações determinantes dos caracteres hereditários transmissíveis à descendência;

- Derivado de OGM: produto obtido de OGM e que não possua capacidade autônoma de replicação ou que não contenha forma viável de OGM. Não se inclui na categoria de derivado a substância pura, quimicamente definida, obtida por meio de processos biotecnológicos e que não contenha OGM, proteína heteróloga ou ADN recombinante;

De acordo com a legislação, após manifestação da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio), compete ao Ministério da Agricultura a emissão de autorizações e registros, bem como a  fiscalização de produtos e atividades que utilizem organismos geneticamente modificados e seus derivados destinados ao uso animal, na agricultura, na pecuária, na agroindústria e áreas afins. Essas atividades estão sob responsabilidade da Coordenação de Biossegurança, vinculada à Secretaria de Desenvolvimento Agropecuário (SDA).

Algodão 
(Gossypium hirsutum)

Genes Introduzidos:

- CrylA (endotoxina) da bactéria Bacillus thuringiensis;

- Nitrilase (enzima) da bactéria Klebsiella pneumonize.



Qualidades Adquiridas:
- Reistência à broca do milho europeia (larva de insecto lepidóptero);

- Resistência ao bromoxynil (herbicida).



Objectivos: 

- Redução das perdas por ataque de insectos;

- Redução da utilização de pesticidas e herbicidas;

- Utilização de um herbicida bio-degradável.

Banana

(Musa acuminata Colla)

Gene Introduzido:

- LT-B codifica (proteina enterotoxigénica) da bactéria Escherichia colli.

Qualidade Adquirida: 

- Obtenção de um antigénio utilizável como vacina oral contra a cólera*.



Objectivos: 

Vacinação oral através da alimentação, evitando:

- A purificação prévia da vacina e as dificuldades em a manter activa até ao momento da aplicação;

- A injecção (principalmente em crianças).

* Dois milhões de crianças morrem com cólera todos os anos (OMS).


Tomate 
(Lycopersicum esculentum)

Gene Introduzido:

- Poligalacturonase (enzima) da própria planta.

Qualidade Adquirida:

- Redução da velocidade de amadurecimento do fruto.

Objectivos: 

- Possibilidade de colheita do fruto numa fase mais avançada de amadurecimento (aumentando o sabor e a cor);

- Maior resistência ao armazenamento e transporte.

DNA recombinante

Cada fragmento de DNA, que foi clivado e separado do resto do material genético, contém um ou mais genes. Lembre-se que cada gene origina uma proteína, portanto ao estudarmos o gene estamos estudando a proteína que ele codifica.

Mas o que devemos fazer para estudar o gene?

Devemos introduzi-lo no material genético (no DNA) de um hospedeiro para que ocorra a transcrição do gene, em mRNA, e a tradução em proteína.

O hospedeiro é um organismo que se multiplica (se reproduz) rapidamente, como por exemplo, as bactérias. Quando as bactérias se reproduzem por bipartição elas transmitem ao seus “filhos” o seu material genético, portanto se neste material conter o fragmento de DNA de estudo, em pouco tempo teremos milhões de bactérias com o gene.

O plasmídio é o material genético circular não ligado ao cromossomo que fica espalhado pelo hialoplasma das bactérias. Ele sofre o mesmo processo do DNA cromossomal de transcrição e tradução, além de, se multiplicar a cada divisão celular, passando uma cópia para cada célula “filha”.

O plasmídio é retirado das células bacterianas para que se possa inserir o gene de estudo, para depois recolocá-lo na bactéria.

Para entendermos melhor vamos conhecer esse processo passo a passo (acompanhe na figura):

1. Os pesquisadores querem estudar um gene humano que produz uma proteína que não se sabe a função.
2. Os pesquisadores “recortam” (utilizando enzimas de restrição), do DNA humano, o gene de interesse.
3. Esse fragmento de DNA contendo o gene é multiplicado por PCR para obtermos várias cópias do mesmo fragmento (ou da mesma informação).
4. A mesma enzima que clivou o gene do DNA humano é utilizada para clivar o plasmídio bacteriano. Lembre-se que o fragmento de DNA, ao ser clivado, gera pontas adesivas que são complementares ao plasmídio se este for clivado com a mesma enzima.
5. A seguir o plasmídio clivado é misturado com os fragmentos de DNA (contendo o gene) e uma enzima chamada ligase “cola” os fragmentos ao plasmídio, produzindo o chamado DNA recombinante. Isso feito, o DNA recombinante é introduzido em uma bactéria hospedeira.
6. A bactéria hospedeira é colocada em um meio nutritivo seletivo, apenas aquelas que possuem o DNA recombinante crescem, formando colônias. Após muitas gerações de bactérias, o produto da expressão dos genes, as proteínas humanas, são purificadas das bactérias (são separadas das proteínas das bactérias).

Enzimas de restrição

A partir da década de 1970, ficou mais fácil analisar a molécula de DNA com o isolamento da enzimas de restrição. Estas enzimas são endonucleases, ou seja, no interior (daí o prefixo endo- dentro) das moléculas de DNA, cortando-as em locais bem definidos.

São enzimas produzidas normalmente por bactérias e que possuem a propriedade de defendê-las de vírus invasores. Essas substâncias “picotam” a molécula de DNA sempre em determinados pontos, levando a produção de fragmentos contendo pontas adesivas, que podem se ligar a outras pontas de moléculas de DNA que tenham sido cortadas com a mesma enzima.  Em Engenharia Genética, a obtenção dos fragmentos de DNA serve para criar, in vitro (em tubo de ensaio ou no laboratório), novas moléculas, recortando e colando vários pedaços de informações.

Uma das primeiras enzimas de restrição a ser isolada foi a EcoRI, produzida pela bactéria Escherichia coli. Essa enzima reconhece apenas a sequência GAATTC e atua sempre entre o G e o primeiro A.

O local do “corte”, o local de uma enzima, é conhecido como sítio alvo. Você pode perguntar por que essa enzima não atua no DNA da própria bactéria? Isso não ocorre devido à existência de outras enzimas protetoras, que impedem a ação das enzimas de restrição no material genético da bactéria.

As enzimas de restrição reconhecem e atuam sobre sequências específicas de DNA, catalisando a destruição de uma ligação fosfodiéster entre dois nucleotídeos consecutivos ligados a determinadas bases. Os nucleotídeos entre os quais a enzima corta, ou seja, entre os quais promove a hidrólise, encontram-se no interior dessas mesmas sequências específicas de reconhecimento (ver imagem).

Cada molécula de DNA pode ser composta de várias repetições da sequência GAATTC ao longo de toda sua extensão. Portanto ao contato com a ezima EcoRI a fita de DNA pode ser clivada "cortada" em diversos lugares, gerando vários pedaços, de tamanhos diferentes.

O que é endogamia?

    É todo sistema de acasalamento que promove o aumento e homozigose nas descendências, como por exemplo, no cruzamento entre parentes.  Outra definição é que o termo endogamia refere-se ao cruzamento ou acasalamento de indivíduos com certo grau de parentesco e aplica-se tanto a plantas como a animais.

      Tipos de endogamia: 

natural – plantas autógamas; 

artificial – não intencional (populações alógamas reproduzidas com pouco número de sementes, ou seja, populações pequenas, obrigando o acasalamento entre parentes);

intencional – deseja-se forçar o aumento de homozigose nas descendências, por exemplo na formação de raças em animais ou em linhagensendogâmicas em plantas.

      Coeficiente de endogamia (F) – probabilidade de dois alelos, em um único loco, tomados ao acaso de uma população, serem idênticos por acendência.

      Sistemas regulares de endogamia

Autofecundação (S) – as autofecundações sucessivas são o método mais rápido para atingir endogamia máxima. Em programas de híbridos de linhagens, a obtenção de linhagens puras é por meio de fecundações sucessivas.

Irmãos germanos (IG) – consiste em cruzar plantas aos pares (mostrar transparência), de tal modo que as descendências tem os dois pais em comum.

Meios irmãos (MI) – obtida coletando-se sementes de planta mãe fertilizada de pólen de outras plantas da população. Deste modo, as progênies tem a mãe em comum e os pais são diferentes.

      Endogamia: S > IG > MI

      Conseqüências da endogamia:

Ø       Aumento da homozigose nas descendências oriundas de cruzamentos endogâmicos.

Ø       Depressão endogâmica: perda de vigor na descendência ocasionado pelo aparecimento de genes detrimentais e letais em condição homozigota nas descendências (caráter com algum nível de dominância).

Ø       Importância para o melhoramento: quando na sua máxima expressão (F=1) a endogamia confere a um genótipo a capacidade de fixação genética. Em outras palavras, a descendência é idêntica à planta mãe.

Ø       A endogamia permite expor nas progênies resultantes os genes detrimentais ou letais escondidos na condição heterozigota. Desse modo pode-se fazer seleção contra eles.

Ø       A endogamia incrementa a variância genética aditiva e a herdabilidade.

Ø       A tolerância à endogamia varia de espécie para espécie (alógamas). Em alfafa, autrotetraplóide, e cenoura os efeitos são mais prejudiciais, seguindo-se de milho, diplóide. Por outro lado, a cebola, o girassol, as curcubitáceas, e outras, são menos sensíveis.

O que é melhoramento genético?

O melhoramento genético é uma ciência utilizada em plantas e animais que visa aumentar a frequência de alelos favoráveis em uma população animal ou vegetal.

Para que seja iniciado um programa de melhoramento é necessário haver variabilidade genética na população, e o progresso do programa será maior tanto quanto for maior essa variabilidade.

O cruzamento consiste em acasalar indivíduos diferentes geneticamente (ex. Bovino Gir x Bovino Holandês) para desfrutar da heterose e complementariedade. Heterose é o fenômeno que ocorre quando o desempenho médios dos filhos é superior a média dos pais, esse fenômeno ocorre porquê a maioria das características desejáveis apresentam caráter dominante, e, ao se cruzar indivíduos puros diferentes, há um aumento no número dos loci em heterozigose (ex. AaBbCcDd) esse fato leva a progênie possuir mais alelos favoráveis.

O "contrário" da heterose seria a endogamia, ou seja indíduos, com grande número de loci em homozigose (ex. AAbbCCddeeffGG). Alguns alelos, principalmente os recessivos, quando em homozigose podem levar o indivíduo a expressar características deletérias, como síndromes, deformidades e diminuição do desempenho das características de baixa herdabilidade, que são controladas por muitos genes, como as características relacionadas a reprodução, resistência a doenças etc.

Os seres vivos possuem vários pares de cromossomos. Cada um destes possui genes que são os responsáveis pela expressão das características dos indivíduos. Na divisão celular que antecede a formação dos gametas masculinos (espermatozóides) e feminino (óvulo) os pares de cromossomos se separam e assim cada um reúne a metade do número de cromossomos da célula original.

Cada novo indivíduo recebe ao se formar um conjunto de cromossomos do pai e outro da mãe sendo restabelecido o número de cromossomos da espécie. Na reconstituição dos cromossomos, a predominância ou não dos genes para uma mesma característica determinará se ela será expressada ou não. A observação de muitas gerações nos permite ainda identificar características de alta herdabilidade, ou de baixa herdabilidade.

Na medida em que se promove o melhoramento genético por um programa de seleção eficaz, e que este se perpetua por muitas gerações mantendo-se o mesmo critério de seleção, há redução da variabilidade genética como resultado do incremento de homozigose.

O que é o teste do pezinho??

O exame laboratorial, chamado também de triagem neonatal, detecta precocemente doenças metabólicas, genéticas e infecciosas, que poderão causar alterações no desenvolvimento neuropsicomotor do bebê. Falemos numa linguagem mais simples. Esse exame é popularmente conhecido como teste do pezinho, pois a coleta do sangue é feita a partir de um furinho no calcanhar do bebê.

As mamães geralmente ficam com o coração na mão quando tem que levar seus bebês para o exame, pois estes normalmente choram. Mas por que a picadinha no calcanhar? O que as mães devem saber é que o calcanhar é uma região rica em vasos sanguíneos e a coleta do sangue é feita rapidamente com um único furinho. O furo é quase indolor, mas a dor ainda é uma sensação nova para o bebê e por isso choram.

Esse exame é realizado em grande parte nas maternidades quando o bebê completa 48 horas de vida. Antes disso, o teste pode sofrer influência do metabolismo da mãe. O exame também é feito em laboratórios.

O ideal é que o teste seja feito até o sétimo dia de vida. Basta apenas uma picada no calcanhar do bebê para retirar algumas gotinhas de sangue que serão colhidas num papel filtro e levadas para serem analisadas.

Prevenindo doenças graves - Para quem não sabe, o teste do pezinho é obrigatório por lei em todo o Brasil e a simples atitude de se realizar o exame faz com que doenças causadoras de seqüelas irreparáveis no desenvolvimento mental e físico da criança sejam detectadas e tratadas mesmo antes do aparecimento dos sintomas.

O diagnóstico precoce oferece condições de um tratamento iniciado nas primeiras semanas de vida do bebê, evitando a deficiência mental. A deficiência, uma vez presente no corpo, já não pode ser curada.

Existem diferentes tipos de exames do pezinho. O Sistema Único de Saúde (SUS) instituiu o Programa Nacional de Triagem Neonatal, onde cobre a identificação de até quatro doenças (fenilcetonúria, hipotireoidismo congênito, anemia falciforme e fibrose cística). Mas nem todos os Estados brasileiros realizam os quatro testes.

O Programa Nacional de Triagem Neonatal prevê três fases do teste do pezinho, em que os Estados devem se adequar. A primeira fase detecta as doenças fenilcetonúria e hipotireoidismo congênito. A segunda inclui a anemia falciforme, e a terceira fase a fibrose cística.

Versão nova do teste - Hoje já existe uma versão ampliada do teste do pezinho onde é possível identificar mais de 30 doenças antes que seus sintomas se manifestem. Mas é ainda um recurso sofisticado e bastante caro, não disponível na rede pública de saúde.

Mesmo assim, a versão ampliada do teste do pezinho é subdividida. Geralmente, quanto maior o número de doenças detectadas, mais caro é o exame. Existem ainda exames complementares que também podem ser realizados com o sangue do papel filtro do teste do pezinho.

O exame do pezinho é essencial para o desenvolvimento da saúde do seu bebê. Não esqueça que o exame convencional é obrigatório e gratuito. Exija sempre seus direitos e faça com que sejam cumpridos.

A fenilcetonúria é uma doença genética, em que alguns alimentos podem intoxicar o cérebro e causar um quadro de retardo mental irreversível.

As crianças que nascem com esta doença tem um problema digestivo no fígado em que o aminoácido presente na proteína dos alimentos, a fenilalanina, gera uma substância que é “venenosa “.

Nas crianças afetadas a doença apresenta como sintoma característico um odor corporal forte e vômitos após as refeições. Seu tratamento consiste apenas em seguir uma alimentação específica, isenta de fenilanlanina por toda a vida.

A causa da fenilcetonúria é genética. A doença ocorre por um erro nato no metabolismo do bebê e por isso não tem cura.

O diagnóstico da fenilcetonúria pode ser feito no recém-nascido por meio de triagem neonatal muito simples, conhecida como Teste do Pezinho, geralmente ainda na maternidade.

Crianças que não tenham realizado o teste do pezinho, podem ser diagnosticadas com a doença através de análise laboratorial relacionada aos sintomas da doença, que surgem pot volta dos 4 ou 6 meses de vida.

O diagnóstico precoce da fenilcetonúria permite que os cuidados necessários com a alimentação sejam tomados desde o princípio, evitando uma série de consequências indesejáveis como danos permanentes no cérebro.

Os sintomas da fenilcetonúria surgem após o período de amamentação exclusiva, quando há introdução de novos alimentos à dieta do bebê. Seus principais sintomas são:

• feridas na pele semelhante ao eczema;
• odor corpóreo característico;
• náusea e vômito;
• comportamento agressivo ou auto-agressivo;
• hiperatividade;
• retardo mental, geralmente grave e irreversível; convulsões;

O tratamento para a fenilcetonúria consiste basicamente em retirar da alimentação do bebê alimentos que contenham fenilalaninas como os alimentos de origem animal, por exemplo.  Para evitar anemias recomenda-se a suplementação de ferro.

O tratamento deve ser seguido por toda a vida do indivíduo para que o paciente não tenha nenhum comprometimento do sistema nervoso central.

Galactosemia

A galactosemia pode ser definida como uma exacerbada concentração sanguínea do monossacarídeo galactose (aldohexose, epímera da glicose em C-4), resultante de uma desordem no metabolismo gerado por deficiente atividade enzimática ou função hepática alterada.

A espécie humana adquire a galactose inicialmente por meio do leite humano e bovino e de derivados lácteos, por meio da quebra (hidrólise) da lactose (glicose+galactose ligadas por uma ponta β-glicosídica). A galactose livre também é encontrada em vegetais, como banana, maçã, tomate, entre outros. A digestão da lactose é intermediada pela lactase (enzima intestinal), responsável por hidrolisar os monossacarídeos que a formam. Subseqüentemente à quebra da lactose em glicose e galactose, ocorre o processo de metabolização desses monossacarídeos, englobando catálise enzimática que irá levar, por fim, à conversão da galactose em glicose (fonte de energia). O processo de metabolização da galactose encontra-se alterada em pacientes galactosêmicos, em conseqüência das deficiências enzimáticas em diversos níveis.

Esta doença apresenta origem genética, condicionada por um gene autossômico recessivo. Pesquisas realizadas desde 1979 apontam que 1 entre 7.500 nascidos vivos apresentará alguma forma de galactosemia. Acredita-se também que 1 em cada 40 indivíduos carrega o gene defeituoso. A galactosemia clássica acomete 1 entre cada 60.000 nascidos vivos.

O defeito no metabolismo da galactose na doença em questão é causado principalmente pela deficiência em três enzimas que participam da via metabólica da galactoses, são elas: galactoquinase, galactose-1-P-uridil transferase e uridina-difosfogalactose epimerase.

Em casos de deficiência enzimática, a galactose segue uma via metabólica alterada, levando a seu acúmulo, o que acarreta uma reação de conversão de galactose em galactitol, um poliálcool altamente tóxico, ou em galactonato, que também é tóxico.

As manifestações clínicas apresentadas pelos pacientes galactosêmicos são vômito, hepatomegalia (aumento do fígado), falhas renais, danos cerebrais, falhas ovarianas, deficiência de aprendizagem e galactosuria.

O aumento hepático ocorre devido ao acúmulo de galactitol nos hepatócitos, resultando em aumento da pressão osmótica e conseqüente entrada de água nas células, deixando-as hipertróficas.

Os problemas oculares resultam de um acúmulo de produtos tóxicos que levam à formação da catarata, podendo evoluir para perda de visão total.

Os problemas neurológicos não estão correlacionados apenas com acúmulo de substâncias tóxicas, apresentam causas mais complexas.

Existem diferentes tipos de galactosemia, dentre eles estão:

• Galactosemia do Tipo 1: é a forma mais comum e mais grave. É causada pela deficiência da galactose-1-P uridil transferase (GALT). A ausência completa dessa enzima é denominada galactosemia clássica, mais comumente conhecida apenas pelo termo “galactosemia”. Indivíduos portadores dessa forma que não são tratados devidamente podem apresentar problemas renais e hepáticos, catarata, problemas neurológicos e insuficiência ovariana precoce.
• Variante Duarte: atividade parcial da GALT ocorre em diferentes variantes, sendo a Duarte a mais comum, na qual o indivíduo apresenta um alelo Duarte e um alelo clássico, levando a uma atividade enzimática correspondente a 25% da normal. Pacientes com dois alelos Duarte possuem cerca de 50% de atividade enzimática normal.
• Galactosemia do Tipo 2: neste tipo há um defeito da enzima galactoquinase, o que resulta no acúmulo de galactose, apresentando como características marcantes os problemas oculares.
• Galactosemia do Tipo 3: este tipo é causada pelo defeito da enzima uridil difosfo galactose-4-epimerase. Esta forma é rara.
• Outros tipos: existem tipos de galactosemia que são benignos e assintomáticos.

Normalmente, o diagnóstico da galactosemia é feito por meio de um teste enzimático, demonstrando que a atividade da galactose-1-P uridil transferase está ausente ou em níveis muito reduzidos nos eritrócitos (no caso da galactose clássica). O diagnóstico pré-natal pode ser realizado por meio da amniocentese, com cultura de fibroblastos oriundos do líquido amniótico. O teste de tolerância à galactose é contra-indicado, pois pode ser fatal em pacientes com galactosemia.

O tratamento é feito por meio de um controle alimentar, evitando a ingestão de galactose e lactose na dieta. Como existem diversas formas de galactosemia, as restrições na dieta irão variar de acordo com cada tipo. Nos casos mais severos deve ser realizado um monitoramente multidisciplicar, objetivando minimizar as conseqüências da enfermidade.

Em um fígado normal, a maioria da galactose é convertida em glicose em pouco tempo. 

 

Normalmente a via segue a seguinte ordem:

1. A galactose é fosforilada pela galactoquinase para formar galactose-1-fosfato
2. A galactose-1-fosfato reage com a UDP-glicose resultando em dois produtos: a UDP-galactose e a glicose-1-fosfato, numa reação catalisada pela enzima galactose-1-fosfato uridil-transferase, (a glicose-1-fosfato produzida pode ser convertida a glicose);
3. A UDP-galactose formada é convertida em UDP-glicose pela UDP-galactose 4 epimerase. Sendo, assim, a UDP-glicose pode entrar na reação novamente, de uma forma cíclica, até que toda a galactose que entra na via seja convertida a glicose. 
   
    

Caso haja algum problema com alguma enzima da via, duas outras vias entram em ação, levando à redução da galactose a galactitol, por intermédio da aldose redutase, ou à oxidação a galactonato, por intermédio da oxidase ou da desidrogenase.
Quando não há entrada de galactose na via metabólica (ou por bloqueio enzimático, ou por falta de ingestão) a UDP-galactose assume o papel de doador de galactose para a formação dos complexos glicoprotéicos e glicolipídicos. Estes compostos se transformam nas células, levando à liberação de galactose, que pode entrar novamente na via de metabolismo da galactose.Metabolismo anormal da Galactose

Galactose Galactoquinase (GALK), galactose-1-fosfato uridil transferase (GALT), uridina-difosfogalactose 4-epimerase (GALE) são enzimas da via da galactose. Quando ocorre deficiência na síntese ou na utilização dessas enzimas pela via temos a ocorrência de um quadro de galactosemia. Essa doença não deve ser confundida com intolerância à lactose, já que esta é substrato para a formação de galactose. Intolerância à lactose é uma reação alérgica que algumas crianças adquirem por laticínios.

 

Hipotireoidismo Congênito

Tireoide

   A tireoide é uma glândula em forma de borboleta localizada na parte anterior do pescoço. Ela é responsável pela produção de 2 hormônios (os chamados T3 e T4), que são essenciais à vida. De uma forma geral, tanto o T3 como o T4 atuam regulando a velocidade de funcionamento de vários outros órgãos, incluindo o cérebro e o coração.

Hipotireoidismo congênito

   Hipotireoidismo congênito ocorre quando a glândula tireoide do recém-nascido (RN) não é capaz de produzir quantidades adequadas de hormônios tireoidianos, o T3 e o T4, resultando numa redução generalizada (lentificação) dos processos metabólicos.

   O hipotireoidismo congênito pode se manifestar no recém-nascido de diversas maneiras. As principais formas de apresentação são:

. Persistência de icterícia (“olhos amarelados”)

. Choro rouco

. Constipação intestinal (“intestino preso”)

. Sonolência

. Problemas relacionados à alimentação

. Hérnia umbilical

. Atraso importante na formação óssea

   O hipotireoidismo congênito é diagnosticado pelo Teste de

Triagem Neonatal, também conhecido como TESTE DO PEZINHO.

Tratamento:

   O tratamento do hipotireoidismo congênito é simples e é realizado com a reposição dos hormônios da tireoide. Esta reposição é feita por via oral e o tratamento, se realizado

corretamente, é altamente efetivo e controla todos os sintomas da doença.

   IMPORTANTE: O TRATAMENTO DO HIPOTIREOIDISMO CONGÊNITO DEVE SER REALIZADO PRECOCEMENTE E ININTERRUPTAMENTE para que o sucesso terapêutico possa ser obtido.

Talassemia

Talassemia, também conhecida como anemia do Mediterrâneo, é uma doença hereditária trazida para o Brasil pelos habitantes dos países banhados pelo mar Mediterrâneo (portugueses, espanhóis, italianos, gregos, egípcios, libaneses). Sua principal característica é a produção anômala de hemoglobina, uma proteína do sangue responsável pelo transporte de oxigênio para todos os tecidos do organismo.

Existem dois tipos de talassemia – alpha e beta – que podem manifestar-se nas seguintes formas: minor, intermediária e major. A forma minor, ou traço talassêmico, produz um grau de anemia leve, assintomático e que pode passar totalmente despercebido. Na forma intermediária, a deficiência da síntese de hemoglobina é moderada e as consequências menos graves. Já a talassemia major, ou anemia de Cooley, é uma forma grave da doença, causada pela transmissão de dois genes defeituosos, um do pai e outro da mãe. Isso provoca anemia profunda e outras alterações orgânicas importantes, como o aumento do baço, atraso no crescimento e problemas nos ossos.

Sintomas

Os sintomas estão diretamente relacionados com a gravidade da doença. Os mais comuns são:

* Cansaço e fraqueza;

* Palidez e icterícia;

* Atraso no crescimento;

* Abdômen desenvolvido;

* Aumento do baço;

* Alterações ósseas.

Diagnóstico

Para estabelecer o diagnóstico, é importante levantar a história clinica e obter informações sobre a origem étnica do paciente. Exames de laboratório, entre eles a eletroforese de hemoglobina quantitativa e qualitativa, são importantes para determinar o tipo da doença.

Tratamento

A talassemia minor não demanda tratamento específico. Em certas circunstâncias (na gravidez, por exemplo), a suplementação com acido fólico pode trazer benefícios para os portadores da doença.

A talassemia intermediária pode requerer a indicação de transfusões de sangue com a finalidade de aumentar a oferta de glóbulos vermelhos.

Portador de talassemia major necessita de transfusões de sangue regulares e de medicamentos para retirar o excesso de ferro que se acumula em determinados órgãos (terapia quelante do ferro). O transplante de medula óssea também pode constituir uma solução terapêutica nesses casos.

Recomendações

* Ainda não se conhece a cura para a talassemia, mas há opções de tratamento que tornam possível controlar a doença;

* O aconselhamento genético para os portadores dos genes alterados da talassemia é a única forma de os pais estimarem o risco de gerar um filho com a doença;

* Quanto mais cedo for detectado o problema e iniciado o tratamento, maiores serão as chances de a criança com talassemia major chegar à vida adulta.

Hemofilia

Hemofilia é uma doença genético-hereditária que se caracteriza por desordem no mecanismo de coagulação do sangue e manifesta-se quase exclusivamente no sexo masculino.

Existem dois tipos de hemofilia: A e B. A hemofilia A ocorre por deficiência do fator VIII de coagulação do sangue e a hemofilia B, por deficiência do fator IX.

A doença pode ser classificada, ainda, segundo a quantidade do fator deficitário em três categorias: grave (fator menor do que 1%), moderada (de 1% a 5%) e leve, acima de 5%. Neste caso, às vezes, a enfermidade passa despercebida até a idade adulta.

Causa

O gene que causa a hemofilia é transmitido pelo par de cromossomos sexuais XX. Em geral, as mulheres não desenvolvem a doença, mas são portadoras do defeito. O filho do sexo masculino é que pode manifestar a enfermidade.

Diagnóstico

Além dos sinais clínicos, o diagnóstico é feito por meio de um exame de sangue que mede a dosagem do nível dos fatores VIII e IX de coagulação sanguínea.

Sintomas

Nos quadros graves e moderados, os sangramentos repetem-se espontaneamente. Em geral, são hemorragias intramusculares e intra-articulares que desgastam primeiro as cartilagens e depois provocam lesões ósseas. Os principais sintomas são dor forte, aumento da temperatura e restrição de movimento. As articulações mais comprometidas costumam ser joelho, tornozelo e cotovelo.

Os episódios de sangramento podem ocorrer logo no primeiro ano de vida do paciente sob a forma de equimoses (manchas roxas), que se tornam mais evidentes quando a criança começa a andar e a cair. No entanto, quando acometem a musculatura das costas, não costumam exteriorizar-se.

Nos quadros leves, o sangramento ocorre em situações como cirurgias, extração de dentes e traumas.

Tratamento

O tratamento da hemofilia evoluiu muito e, basicamente, consiste na reposição do fator anti-hemofílico. Paciente com hemofilia A recebe a molécula do fator VIII, e com hemofilia B, a molécula do fator IX. Os hemocentros distribuem gratuitamente essa medicação que é fornecida pelo Ministério da Saúde.

Quanto mais precoce for o início do tratamento, menores serão as seqüelas que deixarão os sangramentos. Por isso, o paciente deve ter em casa a dose de urgência do fator anti-hemofílico específico para seu caso e ser treinado para aplicá-la em si mesmo tão logo apareçam os primeiros sintomas.

Deve também fazer também aplicações de gelo, no mínimo, três vezes por dia, por 15 ou 20 minutos, até que a hemorragia estanque.

Vencida a fase aguda, o portador de hemofilia deve ser encaminhado para fisioterapia a fim de reforçar a musculatura e promover estabilidade articular.

Recomendações

* Os pais devem procurar assistência médica se o filho apresentar sangramentos frequentes e desproporcionais ao tamanho do trauma;

* Manchas roxas que aparecem no bebê, quando bate nas grades do berço, podem ser um sinal de alerta para diagnóstico da hemofilia;

* Os pais precisam ser orientados para saber como lidar com o filho hemofílico e devem estimular a criança a crescer normalmente;

* A prática regular de exercícios que fortaleçam a musculatura é fundamental para os hemofílicos. No entanto, esportes como judô, rúgbi e futebol são desaconselhados;

* Episódios de sangramento devem receber tratamento o mais depressa possível para evitar as sequelas musculares e articulares causadas pela hemorragia.

Alzheimer

A doença de Alzheimer (Alois Alzheimer, neurologista alemão que primeiro descreveu essa patologia) provoca progressiva e inexorável deterioração das funções cerebrais, como perda de memória, da linguagem, da razão e da habilidade de cuidar de si próprio.

Cerca de 10% das pessoas com mais de 65 anos e 25% com mais de 85 anos podem apresentar algum sintoma dessa enfermidade e são inúmeros os casos que evoluem para demência. Feito o diagnóstico, o tempo médio de sobrevida varia de 8 a 10 anos.

Causas

Não se conhece a causa específica da doença de Alzheimer. Parece haver certa predisposição genética para seu aparecimento. Nesses casos, ela pode desenvolver-se precocemente, por volta dos 50 anos.

Pesquisadores levantam a hipótese de que algum vírus e a deficiência de certas enzimas e proteínas estejam envolvidos na etiologia da doença. Outros especulam que a exposição ao alumínio e seu depósito no cérebro possam contribuir para a instalação do quadro, mas não foi estabelecida nenhuma relação segura de causa e efeito a respeito disso.

Sintomas

* Estágio I (forma inicial) – alterações na memória, personalidade e habilidades espaciais e visuais;

* Estágio II (forma moderada) – dificuldade para falar, realizar tarefas simples e coordenar movimentos; agitação e insônia;

* Estágio III ( forma grave) – resistência à execução de tarefas diárias, incontinência urinária e fecal, dificuldade para comer, deficiência motora progressiva;

* Estágio IV (terminal) – restrição ao leito, mutismo, dor à deglutição, infecções intercorrentes.

Diagnóstico

Não há um teste diagnóstico definitivo para a doença de Alzheimer. A doença só pode ser realmente diagnosticada na autopsia. Médicos baseiam o diagnóstico no levantamento minucioso do histórico pessoal e familiar, em testes psicológicos e por exclusão de outros tipos de doenças mentais. Mesmo assim, estima-se que o diagnóstico possa estar equivocado em 10% dos casos.

Tratamento

Até o momento, a doença permanece sem cura. O objetivo do tratamento é minorar os sintomas. Atualmente, estão sendo desenvolvidos medicamentos que, embora em fase experimental, sugerem a possibilidade de controlar a doença.

Recomendações

Cuidar de doentes de Alzheimer é desgastante. Procurar ajuda com familiares e/ou profissionais pode ser uma medida absolutamente necessária.

Algumas medidas podem facilitar a vida dos doentes e de quem cuida deles:

* Fazer o portador de Alzheimer usar uma pulseira, colar ou outro adereço qualquer com dados de identificação (nome, endereço, telefone, etc.) e as palavras “Memória Prejudicada”, porque um dos primeiros sintomas é o paciente perder a noção do lugar onde se encontra;

* Estabelecer uma rotina diária e ajudar o doente a cumpri-la. Espalhar lembretes pela casa (apague a luz, feche a torneira, desligue a TV, etc.) pode ajudá-lo bastante;

* Simplificar a rotina do dia-a-dia de tal maneira que o paciente possa continuar envolvido com ela;

* Encorajar a pessoa a vestir-se, comer, ir ao banheiro, tomar banho por sua própria conta. Quando não consegue mais tomar banho sozinha, por exemplo, pode ainda atender a orientações simples como: “Tire os sapatos. Tire a camisa, as calças. Agora entre no chuveiro”;

* Limitar suas opções de escolha. Em vez de oferecer vários sabores de sorvete, ofereça apenas dois tipos;

* Certificar-se de que o doente está recebendo uma dieta balanceada e praticando atividades físicas de acordo com suas possibilidades;

* Eliminar o álcool e o cigarro, pois agravam o desgaste mental;

* Estimular o convívio familiar e social do doente;

* Reorganizar a casa afastando objetos e situações que possam representar perigo. Tenha o mesmo cuidado com o paciente de Alzheimer que você tem com crianças;

* Conscientizar-se da evolução progressiva da doença. Habilidades perdidas jamais serão recuperadas;

* Providenciar ajuda profissional e/ou familiar e/ou de amigos, quando o trabalho com o paciente estiver sobrecarregando quem cuida dele.