Nova causa genética de deficiência intelectual potencialmente descoberta em “DNA lixo”
Os cientistas descobriram uma causa genética rara de deficiência intelectual numa parte historicamente negligenciada do genoma humano: o chamado ADN lixo.
Esse conhecimento poderá algum dia ajudar a diagnosticar alguns pacientes com esses distúrbios, dizem os pesquisadores.
A deficiência intelectual é um distúrbio do neurodesenvolvimento que aparece durante a infância e é caracterizado por dificuldades intelectuais que impactam a aprendizagem das pessoas, as habilidades práticas e a capacidade de viver de forma independente. Tais condições afetam aproximadamente 6,5 milhões de americanos.
Fatores como complicações durante o parto pode desencadear deficiência intelectual. No entanto, na maioria dos casos, os distúrbios têm uma causa genética subjacente. Até aqui, cerca de 1.500 genes têm sido associadas a várias deficiências intelectuais – mas os médicos ainda nem sempre são capazes de identificar a causa específica da condição de cada paciente.
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Uma possível explicação para esta lacuna no conhecimento é que abordagens anteriores para leitura de DNA concentrei-me apenas em uma pequena parte dele. Especificamente, eles analisaram cerca de 2% do genoma que codifica proteínas, conhecidas como DNA codificador. Sobre 98% do genoma contém DNA que não codifica proteínas. Este DNA já foi considerado “DNA lixo”, mas os cientistas estão agora a descobrir que na realidade desempenha funções biológicas críticas.
Em um novo estudo, publicado sexta-feira (31 de maio) na revista Medicina da Naturezaos cientistas usaram sequenciamento do genoma completo tecnologia para identificar uma mutação genética rara no DNA não codificante que parece contribuir para a deficiência intelectual.
A equipe comparou os genomas completos de quase 5.530 pessoas com deficiência intelectual diagnosticada com os de cerca de 46.400 pessoas sem essas condições. Esses dados foram coletados da empresa com sede no Reino Unido Projeto 100.000 Genomas.
Os investigadores descobriram que 47 das pessoas com deficiência intelectual – cerca de 0,85% – apresentavam mutações num gene chamado RNU4-2. Eles então validaram essa descoberta em três grandes bancos de dados genéticos independentes, elevando o número total de casos para 73.
RNU4-2 não codifica proteínas, mas sim um ARN molécula, prima do DNA; O código do RNA pode ser traduzido em proteínas ou ser independente como uma molécula funcional. O RNA produzido por RNU4-2 faz parte de um complexo molecular denominado spliceossomo. O spliceossomo ajuda a refinar as moléculas de RNA depois que seus códigos são copiados do DNA, “separando” certos trechos do código.
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Para determinar melhor a prevalência desta nova doença, a equipa lançou então uma análise separada onde analisaram os genomas de outras 5.000 pessoas no Reino Unido que tinham sido diagnosticadas com “anormalidade do desenvolvimento neurológico”. Isto é um termo que se refere a qualquer desvio do “normal” no neurodesenvolvimento de uma criança.
A análise da equipe revelou que, dessas 5.000 pessoas, 21 eram portadoras de mutações no RNU4-2. Isso tornou as mutações o segundo tipo mais comum observado no grupo geral, depois das mutações no cromossomo X conhecidas por causarem um distúrbio chamado Síndrome Direita. Se as alterações no RNU4-2 puderem ser confirmadas como causa de deficiência intelectual, esta descoberta sugere que as mutações podem contribuir significativamente para uma variedade de condições.
O novo estudo junta-se a um segundo que também ligou o RNU4-2 à deficiência intelectual. A pesquisa abriu “um novo e excitante caminho no ID [intellectual disability] pesquisar,” Catarina Abbottprofessor de genética molecular da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, que não esteve envolvido em nenhum dos estudos, disse ao Live Science por e-mail.
“Essas descobertas reforçam a ideia de que a DI pode muitas vezes resultar de mutações que têm um efeito cumulativo na expressão de centenas de outros genes”, disse Abbott. Moléculas de RNA que não produzem proteínas geralmente ajudam a controlar a atividade dos genes, ativando-os ou desativando-os. As descobertas também sublinham a importância de sequenciar todo o genoma, em vez de apenas codificar o ADN, disse ela.
Os cientistas por trás do novo estudo dizem que as descobertas podem ser usadas para diagnosticar certos tipos de deficiência intelectual.
A equipa planeia agora investigar o mecanismo preciso pelo qual o RNU4-2 causa deficiências intelectuais – por enquanto, apenas descobriram uma forte correlação.
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