A genética é o estudo dos genes, da hereditariedade e da variação dos organismos. Ela investiga como as características são transmitidas de uma geração para outra através do DNA e, na oftalmologia (especialidade médica que se dedica ao estudo, diagnóstico e tratamento de doenças que afetam os olhos e a visão), a genética tem um importante papel na identificação de mutações (alterações) responsáveis por doenças da visão, como as distrofias de retina.
Estas mutações podem causar condições hereditárias que afetam a saúde dos olhos, portanto, compreender a base genética dessas doenças é fundamental para melhores diagnósticos e tratamentos.
Artigo publicado por: Juliana M. Ferraz Sallum, doutora e mestre em oftalmologia pela Universidade Federal de São Paulo (Unifesp); fellowship no WilmerEyeInstitute, Johns Hopkins University; título de especialista em geneticista clínica. Fonte: Revista Universo Visual. Abril de 2017
Genotipagem em oftalmologia
A genotipagem é indicada para aconselhamento genético, para aprimorar o diagnóstico e indicar a possibilidade de o paciente participar de algumas pesquisas clínicas
É a identificação das alterações genéticas que causam determinada doença em indivíduos de uma família. Quando a doença é de causa cromossômica, o cariótipo é o exame indicado para detecção de alterações cromossômicas. Mas quando a causa é gênica, é necessário o diagnóstico genético molecular, que pesquisa mutações em genes relacionados à doença.
Até bem pouco tempo atrás a genotipagem era usada para aconselhamento genético em determinadas situações familiares. Hoje há duas novas indicações: diagnóstico e tratamento. Para diagnóstico deve-se conhecer mais profundamente a doença para melhor entendimento das bases moleculares que a causam. Protocolos de estudos clínicos em pacientes estão avaliando novos tratamentos. E o diagnóstico molecular é critério de inclusão em alguns desses protocolos. Alguns destes tratamentos visam corrigir defeitos genéticos, por meio de terapia gênica. A abordagem pode ser ao nível do DNA, RNA ou em terapias de reposição de proteína ou substâncias que interfiram no metabolismo.
O direcionamento da pesquisa genética se baseia em diagnósticos clínicos precisos e na identificação do padrão de herança. Uma doença com padrões de herança diferentes pode ser causada por genes distintos, isto é, a heterogeneidade genética. A clínica guia a pesquisa molecular. Existem mais de 180 genes relacionados às distrofias de retina. A experiência em genotipagem tem auxiliado a direcionar a pesquisa molecular. Quando um caso semelhante tem seu gene identificado, esta informação facilita a pesquisa em novos casos.
Ambas são variações genéticas. A mutação é mais rara, encontrada com frequência menor que 1% da população, e causa um defeito que está relacionado ao aparecimento de uma doença. O polimorfismo é uma variação mais frequente que não causa doença, mas que pode predispor ao aparecimento da doença. As doenças monogênicas em geral são causadas por mutações. Para as poligênicas, os polimorfismos genéticos podem predispor ao aparecimento de determinada doença.
Dependendo da doença em questão, procura-se:
Exemplo: Retinose Pigmentar e Amaurose Congênita de Leber podem ser causadas por vários genes cada uma. A maioria das distrofias de retina se encontra neste grupo.
Polimorfismos de risco para determinada doença
Exemplo: polimorfismos que predispõem a DMRI (degeneração macular relacionada à idade).
Mutações específicas em genes
Exemplo: as distrofias de córnea são causadas por mutações específicas no gene TGFβ1.
Mutações variadas em determinado gene
Exemplo: Doença de Stargardt, em geral, está relacionada a mutações no gene ABCA4.
Mutações variadas em um painel de genes
Exemplo: Retinose Pigmentar e Amaurose Congênita de Leber podem ser causadas por vários genes cada uma. A maioria das distrofias de retina se encontra neste grupo.
O método depende do que estiver sendo procurado. Se quisermos identificar um polimorfismo ou uma mutação específica podemos testar diretamente aquele ponto do gene. O teste molecular é menos complexo. Usamos PCR e enzimas de restrição ou PCR real time ou ainda sequenciamento de um fragmento de DNA, um exon, por exemplo.
Se tivermos de pesquisar a mutação em qualquer ponto do gene está indicado sequenciar este gene inteiro. O problema é maior quando temos de sequenciar vários genes. Até bem pouco tempo atrás isso era economicamente inviável como exame clínico. Os chips de DNA eram uma possibilidade alternativa, pois testam o DNA do paciente contra uma biblioteca de mutações conhecidas. O problema é que o paciente pode ter uma mutação que não está incluída no chip e o teste é inconclusivo.
Mais recentemente, as técnicas de sequenciamento capilar (tradicional) foram aprimoradas e optimizadas. Equipamentos para sequenciamento mais modernos, chamados sequenciadores de “nextgeneration”, estão entrando no mercado. Isso permite obter o diagnóstico nas situações em que o chip de DNA era inconclusivo. O sequenciamento aumentou a eficiência da genotipagem. O de “nextgeneration” permite a análise do genoma todo (genômica) ou apenas dos exons (exomas). Essas abordagens possibilitam a identificação de novos genes, o estudo de interação entre genes e de fatores modificadores da expressão dos genes (epigenômica).
A análise da patogenicidade da mutação identificada:
Os geneticistas são os profissionais preparados para avaliar as situações familiares. Todo o teste genético deve ser acompanhado de uma consulta de aconselhamento genético com o médico geneticista para explicar as implicações do resultado do teste para o paciente e seus familiares.
Nestes últimos anos alguns protocolos clínicos de pesquisa foram propostos. E os primeiros resultados mostram melhora visual em situações bem particulares. As técnicas empregadas variam entre reposição de carotenoides e antioxidantes e terapia gênica. A clínica continua soberana. Acompanhar os pacientes com consultas é essencial. A genotipagem é indicada para aconselhamento genético, para aprimorar o diagnóstico e para indicar a possibilidade de o paciente participar de algumas pesquisas clínicas.
Isso reforça que a prova de princípio existe. Há esperança dentro desta linha de pesquisa que busca a melhora visual dos pacientes com doenças genéticas.
Por: Dra. Juliana Sallum – Doutora e mestre em oftalmologia pela Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), fellowship no Wilmer Eye Institute, Johns Hopkins University, especialista em genética clínica.
Por: Dra. Fernanda Belga Ottoni Porto – <credenciais>
Fonte: com base em texto publicado pela Dra. Juliana M. Ferraz Sallum para Revista Universo Visual