Terapia Genica da Diabetes Tipo 1
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Terapia Genica Para Diabetes Tipo 1 Recentes avanços na terapia genica • Componentes: - Renato Lopes Hurtado - Rodrigo Martins da Costa Machado - Tati Guimarães e Oliveira - Tiago Matos Nogueira de Freitas - Wilton Batista Santana Júnior • Professor: José Miguel Ortega Conceitos • Diabetes melitus: doença resultante da deficiência de insulina causada pela destruição pelo sistema auto-imune das células pancreáticas produtoras de insulina * Tratamento: Infusão de insulina artificial (pode causar hipoglicemia), tentativa de transplante de pâncreas ou terapia gênica. • Terapia gênica: transferência de material genético para células alvo com intuito de curar ou prevenir uma doença. Condições para a terapia gênica: - um sistema eficiente de transferência do gene da insulina. - um sistema regulatório das concentrações de insulina/glicose. - células alvo apropriadas. Figura 1: Preparação do material da terapia gênica; produção de vetores; seleção das células alvo. • Vetores: - não devem ser nocivos ao homem. - o vírus é o vetor mais eficiente. - a terapia gênica se torna um método mais simples, seguro e barato, usando outros vetores (biobalística). Vetores e Resposta Imunogênica • Os vetores até então usados condicionavam forte resposta imune. • AAV: escolha atraente, pois não são patogênicos. • Em experimentos nos quais o adenovírus (AAV) com o gene da prépró-insulina foi injetado no fígado de rato, a glicemia foi, temporariamente, reduzida. Sugerindo a possibilidade de utilizá-lo na transferência do gene da insulina. • Uma nova geração de vetores de AAV sem seqüências codificadoras de proteínas virais estão sendo usados e são menos imunogênicos. No entanto, elas necessitam de um vírus ajudante que pode ser contaminante, isso é evitado modificando o capsídeo do vírus ajudante. • Os AAV’s possuem baixa imunogenicidade, porém a sua readministração condiciona uma resposta imune, devido a presença de anticorpos oriundos de administrações anteriores. Esse problema pode ser solucionado modificando-se seletivamente o capsídeo. Figura 2: AAV mediando a transferência do gene da insulina transgênica para as células do fígado e a expressão desse gene. Sintetizando a Insulina Ativa • Insulina: hormônio polipeptídeo formado duas cadeias ( e ) unidas. • A insulina é sintetizada como um precursor de cadeia simples: a prépró-insulina. • Uma clivagem no N terminal do resíduo 24 da seqüência da pré-próinsulina gera a pró-insulina, um polipeptídeo onde as duas cadeias ( e ) estão unidas por um peptídeo C. • A pró-insulina é estocada nos grânulos secretores. • Por estimulação, ocorre um aumento da concentração de cálcio intracelular, ativando as peptidases PC2 e PC3. • Pela ação dessas peptidases, a pró-insulina é transformada em insulina ativa. Problemas • Um problema para a terapia gênica da insulina, é a incapacidade das células alvo de produzirem as proteases responsáveis pela conversão de pró-insulina em insulina. • A pró-insulina possui uma atividade 10% menos ativa que a insulina. • Para resolver este problema, diversas maneiras de se mutar o gene da pró-insulina, fazendo com que esta seja processada por um tipo de protease que exista numa maior variedade de células. • Outro problema para esta terapia gênica é a possiblilidade de ocorrência de anormalidades fisiológica causadas pela ausência do peptídeo C, que, nos pacientes diabéticos, diminui a hiperfiltração glomerular, a excreção de albumina pela urina e melhora a função nervosa. • Efeitos colaterais causados pela ausência do peptídeo C ainda não foram observados em animais que receberam essa terapia gênica. Hepatócitos: Vantagens e Desvantagens • Vantagens: - Os hepatócitos possuem um sistema de percepção da glicose similar aos das células pancreáticas. - Os hepatócitos se proliferam mais facilmente que as células pancreáticas, garantindo maior número de células hábeis a sintetizar insulina. • Desvantagens: - Não contêm enzimas processadoras de pró-insulina. - Não contêm grânulos secretores em que a insulina possa ser rapidamente liberada por exocitose em resposta aos estímulos fisiológicos. Conclusão • Técnica com grande perspectiva de eficácia. • Experimentos comprovam que células transgênicas ainda não são eficientes como células normais. • Deve-se investir no aprimoramento da técnica, pois a diabetes é um problema que atinge milhares de pessoas no mundo inteiro. FIM Terapia gênica: você também pode ficar assim...
