As doenças genéticas podem ser classificadas em gênicas (envolvimento de um gene, com padrão de herança específico),cromossômicas (envolvimento de vários genes localizados no segmento cromossômico alterado), multifatoriais(envolvimento de vários genes e participação do ambiente) e somáticas (alteração do material genético restrita ao tecido somático; sem risco para a prole).
O material genético pode ser analisado em diferentes níveis de resolução. Quando a análise é realizada em cromossomos e com a utilização de técnicas convencionais, é denominada citogenética, quando o alvo da análise é a molécula do DNA ou partes dela, a análise é denominada molecular, e quando é investigado o núcleo interfásico ou metáfase, em lâminas, com a utilização de estratégias moleculares, a análise é denominada citogenética molecular.
O câncer (neoplasia maligna), por exemplo, é uma doença genética que apresenta tipos correspondentes a todas estas classes, que podem ser estudados nos diferentes níveis de resolução. Ocorre uma multiplicação e disseminação incontroladas no organismo de formas anormais de suas próprias células. Resulta de alterações nos processos de diferenciação e proliferação celulares, que levam, muitas vezes, à morte. Envolve modificações pleiotrópicas do estado celular à partir do acúmulo de alterações genéticas e epigenéticas.
A associação entre alteração genética e câncer se iniciou em 1960, com descoberta do cromossomo Philadelphia, um cromossomo resultante da translocação t(9;22), primeira aberração cromossômica associada a um tipo específico da doença, a Leucemia Mielóide Crônica.
A carcinogênese é hoje considerada como um processo genético de múltiplos passos onde: alteração inicial ® divisões celulares sucessivas ® alterações adicionais ® vantagens seletivas ® malignidade (metástase).
Os genes relacionados com a etiologia do câncer são basicamente classificados em oncogenes (derivados de proto-oncogenes – crescimento e diferenciação – cânceres esporádicos) e genes supressores de tumor (controle negativo do crescimento e diferenciação – cânceres hereditários).
A identificação de alterações específicas relacionadas ao câncer pode levar a:
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· Compreensão dos mecanismos biológicos (etiologia e patogênese)
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· Classificação
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· Diagnóstico
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· Evolução
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· Prognóstico
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· Decisão terapêutica
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· Resposta terapêutica (sucesso)
As leucemias, por sua vez, são neoplasias malignas das células hematopoiéticas, que se originam na medula óssea e se espalham no sangue periférico, podendo atingir diferentes tecidos e órgãos. De acordo com o tipo de célula envolvida e com o estado de maturação, são classificadas, respectivamente, em mielóides ou linfóides e em agudas ou crônicas.
A análise das alterações genéticas destas neoplasias pode ser feita por citogenética convencional. Envolve cultivo celular (cultura de células da medula óssea) e diferentes técnicas de bandamento cromossômico. Portanto:
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· é fundamental e de custo baixo;
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· permite a detecção das alterações específicas de acordo com a HD e de outras alterações (primárias e secundárias – evolução clonal);
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· permite a investigação quantitativa e qualitativa;
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· apresenta algumas dificuldades:
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· necessita de células em divisão (nível de resolução)
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· não permite o esclarecimento de rearranjos complexos e de cromossomos marcadores
A análise destas neoplasias também pode ser realizada com o uso de técnicas moleculares de diversos tipos. Por exemplo, a análise por RT-PCR permite a detecção de produtos gênicos específicos (expressão) decorrentes da fusão de genes diferentes envolvidos em rearranjos (AML1-ETO resultantes da t(8;21)(q22;q22) em Leucemia Mielóide Aguda do sub tipo M2).
As técnicas moleculares freqüentemente envolvem o uso de sondas, que são fragmentos de DNA ou RNA marcados, usados nos procedimentos de hibridização molecular, para identificar seqüências que sejam homólogas às suas.
Existem, ainda, as técnicas citogenéticas moleculares, entre as quais, FISH (Hibridização In Situ Fluorescente – a primeira e da qual derivaram todas as demais), CGH (Hibridização Genômica Comparativa) e SKY (Cariótipo Espectral). Se baseiam no princípio de que uma cadeia única de DNA (sonda marcada com fluorocromo) tem a habilidade de se anelar (justapor-marcar) a uma cadeia complementar. O alvo é o DNA nuclear fixado na lâmina (núcleo interfásico ou células em divisão – cromossomos).
F I S H
Benefícios:
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· 100% sensibilidade e especificidade
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· Núcleos interfásicos
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· Resultados precisos e rápidos (4 horas)
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· Sem risco de contaminação
Dificuldades:
· Custo alto
· Alterações adicionais não podem ser detectadas
· Exigência de alta qualidade das preparações
Assim, análise genética das leucemias pode ser realizada por diferentes métodos e técnicas, complementares entre si. Especificamente a utilização das técnicas citogenéticas (convencionais e moleculares) permite:
1. Identificação e quantificação de alterações específicas em células metafásicas e interfásicas (submicroscópica em GTG);
2. Confirmação/exclusão diagnóstica;
3. Detecção de mosaicismo de freqüência baixa;
4. Avaliação de progressão/remissão e de crise blástica;
5. Monitoramento após TMO (100% especificidade e sensibilidade);
6. Identificação de anomalias e polimorfismos;
7. Explicar o fenótipo hematológico [Ph com inv(3)(q21q26) = LMC com transformação megacarioblástica];
8. Associação com outras técnicas moleculares/custos/benefícios.
Profª Drª Agnes Cristina Fett Conte
Serviço de Genética – Hospital de Base – FAMERP/FUNFARME
E-mail: genetica@famerp.com.br