[ Back to EurekAlert! ] PUBLIC RELEASE DATE: 14h00, horário de Nova York, Quinta-feira 14 de julho de 2005

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American Association for the Advancement of Science

Seqüências genômicas de parasita oferecem possibilidades de novos fármacos e vacinas, afirmam estudos na revista científica Science

Doenças negligenciadas recebem atenção de cientistas de genomas

Um grupo de cientistas seqüenciou e comparou o genoma de três parasitas responsáveis pela doença do sono, doença de Chagas e leishmaniose, três doenças devastadoras que ocorrem nos países em desenvolvimento.

De acordo com uma nova pesquisa publicada na edição de 15 de julho de 2005 da Science, revista científica editada pela AAAS (sociedade científica sem fins lucrativos), todos os anos milhões de pessoas adoecem e morrem devido a esses parasitas e novas seqüências de genomas proporcionam informações essenciais para os fabricantes de fármacos e vacinas.

Além de conferir uma orientação ao desenvolvimento de medicamentos e vacinas, a pesquisa fornece um esquema detalhado da biologia e evolução desses organismos unicelulares ou protozoários da família Tripanosomatidae, que parasitam o homem e outros mamíferos, aves, répteis, peixes, insetos e plantas. Os insetos transmitem os parasitas, vetores de doenças que afetam a saúde humana nas regiões tropicais e subtropicais do mundo.

Os cientistas identificaram cerca de 6.200 genes comuns aos três parasitas, posicionados em ordem similar em cada um dos genomas. Algumas das proteínas codificadas nesses genes poderiam servir de alvo para fármacos eficientes contra todos os três parasitas, um objetivo louvável, levando-se em conta que atualmente não há vacinas para essas doenças. Existem apenas alguns poucos medicamentos, mas a maioria deles não é adequada devido a problemas de resistência, toxicidade ou custo.

A iniciativa do seqüenciamento também identificou genes específicos de cada parasita, cujas informações poderiam ser úteis nos esforços para desenvolvimento de fármacos e vacinas específicos para combater o parasita em questão.

“Graças a esses estudos, os cientistas encontram-se agora muito mais próximos de poder desenvolver drogas eficientes contra essas doenças terríveis do que cinco anos atrás”, afirmou Najib M. El-Sayed, autor da Science e pesquisador assistente do Institute for Genomic Research (“Instituto de Pesquisa Genômica”) em Rockville, Maryland, EUA.

“Essas doenças são negligenciadas. Uma pessoa comum de um país desenvolvido nunca ouviu falar dessas doenças, mas elas são devastadoras nos países em desenvolvimento”, declarou Matthew Berriman, autor da revista Science, biólogo sênior e especialista em informática do Wellcome Trust Sanger Institute (“Instituto Wellcome Trust Sanger”) em Hinxton, Reino Unido.

Embora compartilhem muitas das características gerais, esses três patógenos são transmitidos por insetos diferentes, apresentam características de ciclo evolutivo exclusivas, infectam diferentes tecidos, livram-se do sistema imunológico de forma muito especial e causam doenças diferentes no homem e nos demais organismos infectados. As três doenças podem ocasionar uma afecção grave ou a morte se os pacientes não forem tratados a tempo.

A edição de 15 de julho de 2005 da Science inclui um trio de artigos de pesquisa, cada um deles dedicado a um dos parasitas, um artigo de pesquisa comparativo, dois relatórios de pesquisa relacionados, um artigo “Viewpoint” e um editorial.

“O objetivo inicial dos três projetos de genoma, os quais começaram de forma independente, foi o de decifrar o esquema genético e aprender mais sobre a biologia de cada um desses três parasitas. O estudo comparativo é uma conseqüência valiosa desses projetos, que produziu resultados importantes”, declarou El-Sayed.

O Trypanosoma brucei, transmitido pela conhecida mosca tsé-tsé, causa no homem a doença do sono, também chamada tripanossomíase africana. A região mais afetada pela doença é a África sub-Saara. A primeira fase da doença caracteriza-se por febre, cefaléia, dor nas articulações e prurido. Ao atravessar a barreira hematoencefálica e entrar no sistema nervoso central, os parasitos perturbam o ciclo do sono e outros processos neurológicos.

O Trypanosoma cruzi causa a doença de Chagas. Os insetos hematófagos triatomíneos, conhecidos também por diferentes nomes comuns, como “barbeiros”, abrigam-se em rachaduras ou fendas de moradias de baixa qualidade da América Central e da América do Sul, e transmitem os parasitas ao homem. Frequentemente as pessoas infectadas com T. cruzi sofrem de afecções cardíacas, gastrintestinais ou neurológicas após muitos anos de infecção persistente, sem manifestação dos sintomas da doença.

As espécies do gênero Leishmania, transmitidas por flebótomos, pequenos mosquitos hematófagos, afetam o homem, provocando uma ampla gama de doenças na América Central, na América do Sul, no sul da Europa, na Ásia, no Oriente Médio e na África. Os pesquisadoras seqüenciaram o genoma de Leishmania major, um dos parasitas do gênero Leishmania responsáveis por uma dermatose cujas chagas deixam cicatrizes deformantes. O L. major serve de modelo para outras espécies de Leishmania, inclusive para aquelas que causam doenças internas ou “viscerais”, as quais resultam em febre, perda de peso, hipertrofia do baço e do fígado e, às vezes, morte.

Agora que já foram mapeados os genes desses parasitas, fica muito mais fácil de identificar os genes essenciais à sobrevivência desses organismos. Frequentemente, os genes responsáveis pela codificação de proteínas que participam nos processos biológicos essenciais são utilizados como alvo para fármacos, comentou Peter Myler, autor da revista Science e professor adjunto de pesquisa da University of Washington (“Universidade de Washington”) e cientista do Seattle Biomedical Research Institute (“Instituto de Pesquisa Biomédica Seattle”), em Seattle, Washington, EUA.

Os pesquisadores descobriram muitos genes que codificam enzimas desconhecidas no homem. Por exemplo, o projeto do genoma mostrou dúzias de genes comuns aos três parasitas que, provavelmente, foram adquiridos de bactérias pelo processo de “transferência gênica horizontal”. Os fármacos que atacam essas enzimas adquiridas poderiam vir a ser fármacos de alvos proveitosos porque é menos provável que afetem o hospedeiro.

Outro enfoque dado ao desenvolvimento de fármacos é o de centralizar a atenção nas proteínas que só existem em determinados parasitas. Muitos dos genes específicos da espécie estão localizados nas extremidades dos cromossomos e podem codificar proteínas que o parasita precisa para sobreviver ou causar doenças no homem ou em outros animais hospedeiros. É improvável que os genes que participam dos processos de adaptação específicos do parasita sejam compartilhados com os seus hospedeiros humanos, tornando-os ainda mais atraentes como alvos para fármacos.

“Devido à sua distinta evolução, os tripanossomos dispõem de um excesso de alvos para fármacos potenciais e é quase certo que o assunto sobre fármacos potenciais não seja o que mais prospera nas bibliotecas de química das companhias farmacêuticas”, declara George Cross, da Rockefeller University (“Universidade Rockefeller”), em Nova York, no editorial desta semana da revista Science.

A comparação dos três genomas destaca, também, as diferentes capacidades metabólicas dos parasitas, as quais refletem a diversidade de seus hábitos e correlacionam as diferenças dos hospedeiros com as dos vetores. O parasita T. brucei possui a menor capacidade metabólica geral e o L. major, possui a maior. É possível que a capacidade dos flebótomos de se alimentarem com néctar permita ao L. major possuir um metabolismo de glicídios mais complexo.

Na esperança de desenvolver uma vacina contra o T. cruzi, Rick Tarleton * autor da Science e professor pesquisador da University of Georgia (“Universidade da Geórgia”), em Athens, Geórgia, EUA * e colegas descobriram quais eram as proteínas presentes nos parasitas durante a sua infecção no homem.

“Identificamos as proteínas que poderiam ser boas candidatas para a vacina contra o T. cruzi e merecer estudos posteriores”, explicou Tarleton.

Muitas informações inesperadas surgiram dessa análise do “proteoma”, especialmente quanto à forma de o T. cruzi obter energia. Algumas dessas novas observações são aplicáveis à concepção e ao planejamento do fármaco e da vacina e outras, neste momento, são apenas idéias biológicas interessantes, comentou Tarleton.

De acordo com Myler, o seqüenciamento do genoma do parasita L. major é um passo importante para entender as diferenças genéticas que fazem com que outras espécies de Leishmania sejam mais perigosas – informação crucial para poder desenvolver uma vacina eficiente contra uma ampla gama de espécies de Leishmania.

O desenvolvimento de vacinas contra o T. brucei parece ser menos promissor porque esse parasita consegue escapar muito facilmente do sistema imunológico. A nova pesquisa permite observar com mais detalhes o vasto arsenal de genes inativos, os quais, acredita-se, ajudam o T. brucei no seu papel de “artista de fuga”.

Num artigo científico relacionado ao projeto genoma, David Pérez-Morga e colegas indicaram o mecanismo pelo qual uma proteína do soro humano chamado “apoL-I” destrói o tripanossomo africano, o parasita responsável pela doença do sono.

Num artigo “Viewpoint”, Carlos Morel e colegas destacaram a capacidade crescente de alguns países em desenvolvimento de empreender inovações na área da saúde a partir de recursos e energia próprios. Por exemplo, a maioria das cadeias curtas de DNA utilizadas para identificar os genes dos três parasitas foi seqüenciada em instituições da África e da América do Sul.

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Uma lista completa dos autores de cada artigo está disponível para jornalistas com acesso restrito à revista Science, no site http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/index.php

A lista dos fundadores encontra-se no final da seção “Referências e observações”, no final de cada manuscrito. Os jornalistas com acesso restrito à revista Science podem ter acesso a esses manuscritos no site http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/index.php

A American Association for the Advancement of Science (“Associação Americana para o Progresso da Ciência” * AAAS) é a maior sociedade científica de âmbito geral do mundo e editora da revista científica Science (www.sciencemag.org). Fundada em 1848, a AAAS atende a 262 sociedades e academias de ciência afiliadas e inclui 10 milhões de indivíduos. A Science é a revista científica de âmbito geral com revisão crítica realizada pelos profissionais da área de maior circulação do mundo, cujo número total estimado de leitores é de um milhão. A AAAS (www.aaas.org), uma organização sem fins lucrativos, está aberta a todas as pessoas e cumpre a sua missão para o “progresso da ciência e serviço à sociedade” por meio de iniciativas de política científica, programas internacionais, educação científica e outras. Para obter as últimas notícias sobre pesquisa, visite o EurekAlert!: www.eurekalert.org, o principal site da Internet sobre notícias científicas, um serviço da AAAS.

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