FICHAMENTO 9

KIM, Yeon Jung; VIANA, Aline Cavalcanti; SCAREL-CAMINAGA, Raquel Mantuaneli. Influência de fatores genéticos na etiopatogênese da doença periodontal. Revista de Odontologia da Unesp, São Paulo, n. , p.175-180, 2007.

Influência de fatores genéticos na etiopatogênese da doença periodontal

Estima-se que a forma severa da doença atinja cerca de 10% dos adultos1. No Brasil, em 1986, um levantamento epidemiológico feito pelo Ministério da Saúde em capitais de 16 Estados revelou que 7,4% dos indivíduos com 50 a 59 anos tinham um ou mais sítios com profun­didade à sondagem ≥5,5 mm. Uma pesquisa realizada no Rio Grande do Sul revelou que aproximadamente 65% da população estudada apresentavam dentes com profundidade à sondagem ≥5,5 mm2. Um crescente corpo de evidências científicas sugere associação entre infecção oral e doenças sistêmicas como aterosclero­se, distúrbios cardiovasculares, artrite, diabetes e doenças pulmonares3. Nesse contexto, a DP tem se mostrado um problema de saúde pública de grande seriedade.Está bem estabelecida que a DP crônica é uma doença infecciosa caracterizada por um processo inflamatório destrutivo que afeta os tecidos de suporte do dente. Clinica­mente, podem ser formadas bolsas periodontais, reabsorção do osso alveolar e eventual perda do elemento dental4. Histologicamente é caracterizada por acúmulo de células inflamatórias na porção extravascular do tecido conjuntivo gengival. Devido à maioria das bactérias periodontopatogênicas residirem nas bolsas periodontais, o sistema imune tem dificuldade em eliminar esses microrganismos.Ocorre recrutamento de leucócitos e subseqüente liberação de me­diadores inflamatórios, resultando em inflamação crônica e destruição do tecido.Além da infecção por periodontopatógenos e da res­posta do hospedeiro, o caráter multifatorial da DP sofre influência de fatores de risco como fumOe diabetes12, além de indicadores de risco como stress psicossociale osteoporose.Em um estudo realizado com 110 gêmeos adultos, foi avaliada a condição periodontal pela profundidade de son­dagem e pelos nível de inserção, índice gengival e índice de placa. A população estudada consistiu de 63 pares de gêmeos MZ (criados juntos), 33 pares de gêmeos DZ (mesmo sexo e criados juntos) e 14 pares de gêmeos MZ (criados sepa­radamente). Foi observado que a correlação da DP entre os gêmeos MZ criados juntos foi significativamente maior do que a encontrada nos gêmeos DZ17. Enfocando a influência de fatores ambientais como o hábito de fumar e o uso de serviço odontológico, outros 117 pares de gêmeos foram estudados (64 MZ e 53 DZ). Estimou-se que a periodontite crônica possui aproximadamente 50% de hereditariedade, mesmo após ajustes para as variáveis comportamentais. A influência que fatores genéticos individuais teriam sobre a presença intrabucal de A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis, Prevotella intermedia, Eikenellacorrodens e Fusobacteriumnucleatumfoi avaliada em um estudo re­alizado com 169 gêmeos com periodontite agressiva. Em gêmeos criados separadamente (21 MZ e 17 DZ) e gêmeos criados no mesmo ambiente familiar (83 MZ e 48 DZ), a prevalência bacteriana nos indivíduos foi de 11% para P. gingivalis, 22% para A. actinomycetemcomitans, 19% para P. intermedia, 0,34% para E. corrodense 40% paraF. nucleatum.De acordo com os resultados desses estudos, pode-se concluir que fatores genéticos exercem maior influência na herança da periodontite do que fatores relacionados ao ambiente, como a presença de microrganismos e hábitos comportamentais.A agregação familiar da periodontite agressiva (PA) mo­tivou a investigação de um possível envolvimento da genética nessa patologia. A presença de PA entre irmãos da mesma família tem sido relatada por diversos estudos20-21. Pesqui­sadores avaliaram 631 indivíduos pertencentes a diferentes famílias, dos quais 106 apresentaram periodontite juvenil localizada, 130 periodontite juvenil generalizada, 254 não eram afetados e 141 indivíduos tinham situação periodontal desconhecida. Foi concluído que o modo mais provável de herança seria o autossômico dominante, tanto em famílias de caucasianos como de afro-americanos.

FICHAMENTO 8

GARCIA, Eloi S.; CHAMAS, Claudia Inês. Genética molecular: avanços e problemas. Caderno de Saúde Publica, Rio de Janeiro, v. 12, n. 1, p.103-107, 1996. Jan-mar.

Genética molecular: avanços e problemas

A partir de 1972 uma série de descobertas revolucionou o estudo da genética e permitiu o surgimento de uma “nova ciência”, a genética molecular ou engenharia genética – um conjunto de técnicas onde um determinado fragmento de DNA (ácido desoxirribonucléico) é isolado e os genes são purificados, examinados e manipulados:a descoberta de enzimas que tinham a propriedade de clivar (hidrolisar) material genético em locais específicos (seqüênciasnucleotídicas) dos genes, dividindo a dupla hélice do DNA em pedaços menores – estas enzimas foram chamadas de enzimas de restrição;a descoberta de enzimas capazes de unirem fragmentos de DNA (genes) – enzimas de ligação; ea descoberta de inúmeros microcromossomos(miniorganismos) – os plasmídios, usados como vetores de fragmentos de DNA. Estava começando uma nova tecnologia baseada na expansão do conhecimento sobre o DNA.Daí para a tecnologia de DNA recombinante dominar a ciência biológica e biomédica foi um passo. Tornou-se possível o uso de sondas (“probes”) genéticas – pedaços de genes ou cópias de DNA complementar – para hibridização.A genética molecular pode ser utilizada para fazer com que genes estranhos sejam expressos em bactérias e leveduras ou mesmo em outras células superiores.No final dos anos 70 até meados dos anos 80 foram criadas nos EUA várias companhias que se propunham desenvolver comercialmente produtos utilizando estas metodologias. Foi um verdadeiro “boom” na época. Acreditava- se em um novo milagre industrial.Logo depois veio o desencantamento. Nem tudo poderia ser realizado pelo conhecimento gerado pela biologia molecular.Hoje já foram reconhecidos outros produtos: vacina contra hepatite B, hormônio de crescimento, ativador de plasminogênio espécie-específico (TPA), alfa-interferon. No entanto, outros produtos não tiveram o mesmo sucesso no mercado.O Projeto Genoma Humano está causando uma grande mobilização e esforço de vários países para mapear e investigar o conjunto dos genes humanos. Deve-se lembrar que o complemento total dos cromossomos humanos no núcleo celular contém o equivalente a 3 bilhões de pares de bases.Estima-se que o ser humano tenha de 50.000 a 100.000 distintos genes funcionais contidos em 23 pares de cromossomos.O Projeto Genoma Humano é considerado o mais ambicioso projeto científico realizado neste século. Seu custo é de cerca de 2,5 bilhões de dólares. O biólogo norte-americano Dr. James Dewey Watson (n. 1928 – ) – um dos descobridores da estrutura de dupla hélice do DNA e prêmio Nobel em 1962 – sugeriu que 3% deste montante fosseutilizado no estudo dos aspectos éticos, sociais e jurídicos do trabalho.Watson coordenou o Centro Nacional para Pesquisa do Genoma Humano de 1989 a 1992. Em meados de 91, foi anunciado que os NationalInstitutesofHealth estariam tentando patentear seqüências de DNA de genes expressos no cérebro humano. Watson foi totalmente contra esta estratégia e, em abril de 92, pediu demissão, ficando como diretor apenas do Laboratório Cold Spring Harbor. Em seu lugar, assumiu Francis Collins, descobridor do gene da fibrose cística.Nos dias de hoje, se há um campo científico em que pesquisadores e sociedade devem estar juntos e fazer uma grande reflexão é a entrada da engenharia genética na área da saúde.O Projeto Genoma Humano atrai grandes empresas. Os testes para detectar partes falhas do DNA, causadoras de doençascomo a fibrose cística, representam um mercado no valor de US$ 376 milhões ao ano.Os bons cientistas saíram da “torre de marfim” e junto com profissionais da área de saúde, juristas, filósofos e religiosos, começaram o debate com a sociedade sobreo uso da engenharia genética em seres humanos, o patenteamento da vida e a ética.Mas, para a ciência, o impacto social de novas técnicas, por exemplo, de diagnóstico pré-natal, erros inatos ou mesmo de reprodução humana assistida, necessitam de uma reflexão profunda da sociedade. O genoma humano é imenso e possui milhares de genes. O tamanho do DNA humano facilita alterações e combinações genéticas que podem refletir em conhecidas doenças hereditárias. Por longo tempo, essas doenças eram estudadas baseando-se em observações teratogênicas, as malformações congênitas, ou doenças geneticamente transmissíveis, como a conhecida hemofilia, bastante estudada nos descendentes da família real russa.Após a última guerra os erros inatos começaram a ser investigados pelo refinamento das técnicas citológicas e cariótipos. Os avanços da bioquímica e imunologia permitiram o diagnóstico de várias doenças genéticas relacionadas ao metabolismo – alcaptonúria, cistinúria, hemo-globinopatias, albinismo, etc.A engenharia genética poderia ainda influenciar a medicina no controle da reprodução. Por exemplo, poderia modificar embriões humanos por técnicas transgênicas. Isto quer dizer, manipulação de genes, eliminação de genes “ruins” e inserção de genes “bons” (terapia gênica).É bem verdade que reprodução assistida, principalmente, inseminação artificial, fertilização “in vitro, implante de embrião, já vem sendo usada pela medicina veterinária por vários anos. A medicina humana começou a usar estas tecnologias mais recentemente.O problema ético é sério. Os conhecimentos sobre a genética humana e animal podem ser explorados economicamente por empresas? A tendência internacional é que prevaleçaas razões econômicas. Acreditamos que em breve as legislações de propriedade industrial dos países em desenvolvimento estarão adaptadas aos novos tempos e à globalização dos mercados, de acordo com a lógica neoliberal. A sociedade precisa refletir e decidir como ela quer e deve utilizar os conhecimentos gerados pela engenharia genética. Não basta ter uma vida saudável e maior expectativa de vida. É necessária uma vida ética e necessariamente mais feliz. Para finalizar, historicamente sabemos que quando Darwin publicou há cerca de 130 anosa obra “A Origem das Espécies”, a sociedade reagiu às idéiaslevantadas pelo cientista sobre “seleção natural”. Este conceito mudou os rumos da biologia nos últimos 100 anos. Hoje a nossa sociedade deve discutir se a manipulação da natureza pelas técnicas de biologia molecular pode levar a uma “seleção induzida/- artificial”.

FICHAMENTO 7

CAVALCANTE, Lícia Bezerra; PIRES, Juliana Rico; SCAREL-CAMINAGA, Raquel Mantuaneli. Doença periodontal em indivíduos com Síndrome de Down: enfoque genético. Revista Gaúcha de Odontologia, Porto Alegre, v. 57, n. 4, p.449-453, dez. 2009.

Doença periodontal em indivíduos com Síndrome de Down: enfoque genético

Em 1866, o médico John LangdonHaydon Down publicou um artigo intitulado Observationsontheethnicclassificationofidiots, onde ele apresentava a teoria de que diferentes tipos de alterações poderiam ser classificadas por características étnico-raciais. Em 1959, Jerome Lejeune, em Paris, e PatriciaJacobs na Escócia, simultaneamente, descobriram que a Síndrome de Down ocorre pela presença de um cromossomo 21 extra2-3. Dois anos mais tarde, um importante grupo de vinte pesquisadores assinou uma carta publicada no The Lancet, solicitando à comunidade científica que interrompesse o uso do termo Mongolismo para designar indivíduos com Síndrome de Down. Eles propuseram que se utilizasse o termo Anomalia da Trissomia do cromossomo 21. A Síndrome de Down, causada por um cromos- somo 21 extra, é chamada Trissomia Simples e ocorre em 96% dos casos, sendo que, em 80% deles, o material cromossômicoadicional tem origem materna, devido a mecanismo de não-disjunção meiótica. Entretanto, a Síndrome de Down também pode ser causada por translocação, geralmente, entre o cromossomo 21 e o 14 ou 15, que são todos cromossomos acrocêntricos6. Para ocorrer a translocação, os cromossomos sofrem quebras nas regiões centroméricas, de forma que um novo cromossomo será constituído pelos braços longos do cromossomo 21 e do 14 (ou 15), tornando-se um cromossomo submetacêntrico. Os braços curtos dos cromossomos envolvidos na transloca-ção tendem a se perder nas divisões subsequentes. Esse tipo de translocação é chamadaRobertsoniana e é responsável por 2% dos casos de Síndrome de Down.A Síndrome de Down é a mais frequente das cromossomopatias, ocorrendo em um a cada 600 a 1 000 nascidos vivos7. A idade materna está diretamente relacionada com a geração de filhos com Síndrome de Down, ou seja, em uma mulher com quarenta anos, a chance de ter um filho afetado é de uma para cem nascidos vivos5. A explicação mais provável para o efeito da idade materna na maior predisposição a gerar um filho com Síndrome de Down é o envelhecimento do gameta feminino, pois a gametogênese fica estacionada por muitos anos, no fim da prófase I. Quando a Síndrome de Down é por trissomia simples, o mais provável é que a característica não se repita em outros filhos do casal, entretanto, se a mãe tiver entre 45 e 49 anos, o risco de recorrência é de 4,5% e essa porcentagem aumenta junto com a idade materna. No caso de um casal com um filho mosaico para Síndrome de Down, o risco de recorrência é menor, cerca de 1%. Apesar de cerca de metade dos casos de aborto espontâneo ser devido a alterações cromossômicas, a Síndro-me de Down é a mais compatível com a vida5. Entretanto, a taxa de sobrevida de neonatais e crianças com Síndrome de Down é significativamente diminuída devido à maior frequência de malformações cardíacas e infecções respiratórias. Cerca de um quarto das crianças nativivas, com defeitos cardíacos, morrem antes de completarem um ano de idade. Apesar da maior frequência de distúrbios clínicos importantes, indivíduos com Síndrome de Down que recebam o mais precocemente possível cuidados médicos e odontológicos adequados, além de educação que atenda às suas necessidades especiais, podem ter um bom desenvolvimento neuromotor e da capacidade de socialização, de forma que eles e seus familiares podem possuir uma boa qualidade de vida.Alguns fatores são propostos para explicar a prevalência e a severidade aumentada da destruição periodontal associada com a Síndrome de Down. Sabe-se que os indivíduos com Síndrome de Down apresentam algumas alterações no sistema imune. Embora o número de neutrófilos e monócitos seja normal, suas funções de quimiotaxia e fagocitose são diminuídas. O desenvolvimento das técnicas de manipulação do RNA propiciou estudar e interferir na expressão de genes. Apesar de estar bem estabelecido que alguns genes presentes no cromossomo 21 têm maior taxa de expressão, por estarem em trissomia, não se pode afirmar que todos os genes seguem tal padrão de expressão, simplesmente por se localizarem no cromossomo 21. Além disso, não se sabe se o estado trissômico de genes no cromossomo 21 afetaria a expressão de outros genes localizados em outros cromossomos. Para elucidar questões como essas, esforços têm sido feitos para quantificar os níveis de RNAm transcritos a partir de genes do cromossomo 21 em indivíduos com Síndrome de Down. Para investigar os níveis de expressão genética, bem como quais genes são transcritos em determinados tecidos (Transcriptoma) tem-se utilizado técnicas moleculares como RT-PCR, northern-blot, hibridização in situ e microarray.  Nos últimos anos, vários estudos têm indicado que a alta prevalência da doença periodontal em indivíduos com Síndrome de Down é devida às características deficientes do seu sistema imune e não devida, somente, à higienização oral precária. Conforme evoluem as técnicas de biologia molecular, tais conhecimentos têm sido empregados na melhor compreensão da Síndrome de Down, abrangendo inclusive a área odontológica.

FICHAMENTO 6

ZATZ, Mayana. Clonagem e células-tronco. Estud. av. [online]. 2004, vol.18, n.51, pp. 247-256. ISSN 0103-4014.  doi: 10.1590/S0103-40142004000200016.

Clonagem e células-tronco

A CLONAGEM É UM mecanismo comum de propagação da espécie em plantas ou bactérias. De acordo com Webber (1903) um clone é definido como uma população de moléculas, células ou organismos que se originaram de uma única célula e que são idênticas à célula original e entre elas. A grande notícia da Dolly foi justamente a descoberta de que uma célula somática de mamífero, já diferenciada, poderia ser reprogramada ao estágio inicial e voltar a ser totipotente. Isto foi conseguido através da transferência do núcleo de uma célula somática da glândula mamária da ovelha que originou a Dolly para um óvulo anucleado. Surpreendentemente, este começou a comportar-se como um óvulo recém-fecundado por um espermatozóide. O grupo liderado por Ian Wilmut, o cientista escocês que se tornou famoso por esta experiência, afirma que praticamente todos os animais que foram clonados nos últimos anos a partir de células não embrionárias estão com problemas (Rhind, 2003). Entre os diferentes defeitos observados nos pouquíssimos animais que nasceram vivos após inúmeras tentativas, observam-se: placentas anormais, gigantismo em ovelhas e gado, defeitos cardíacos em porcos, problemas pulmonares em vacas, ovelhas e porcos, problemas imunológicos, falha na produção de leucócitos, defeitos musculares em carneiros. De acordo com Hochedlinger e Jaenisch (2003), os avanços recentes em clonagem reprodutiva permitem quatro conclusões importantes: 1) a maioria dos clones morre no início da gestação; 2) os animais clonados têm defeitos e anormalidades semelhantes, independentemente da célula doadora ou da espécie; 3) essas anormalidades provavelmente ocorrem por falhas na reprogramação do genoma; 4) a eficiência da clonagem depende do estágio de diferenciação da célula doadora. A clonagem terapêutica teria a vantagem de evitar rejeição se o doador fosse a própria pessoa. Seria o caso, por exemplo, de reconstituir a medula em alguém que se tornou paraplégico após um acidente ou para substituir o tecido cardíaco em uma pessoa que sofreu um infarto. Entretanto, esta técnica tem suas limitações. O doador não poderia ser a própria pessoa quando se tratasse de alguém afetado por doença genética, pois a mutação patogênica causadora da doença estaria presente em todas as células. No caso de usar-se linhagens de células-tronco embrionárias de outra pessoa, ter-se-ia também o problema da compatibilidade entre o doador e o receptor. Pesquisas recentes vêm mostrando que o sangue do cordão umbilical e da placenta são rico em células-tronco. Mostrou que células obtidas de embriões de má qualidade, que não teriam potencial para gerar uma vida, mantêm a capacidade de gerar linhagens de células-tronco embrionárias e portanto, de gerar tecidos.