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Usando uma nova abordagem computacional que eles desenvolveram para analisar grandes conjuntos de dados genéticos de coortes de doenças raras, pesquisadores da Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai e colegas descobriram causas genéticas anteriormente desconhecidas de três condições raras: linfedema primário (caracterizado por inchaço dos tecidos), tórax aneurisma da aorta e surdez congênita. O trabalho foi feito em colaboração com colegas da Universidade de Bristol, Reino Unido; KU Leuven, Bélgica; a Universidade de Tóquio; a Universidade de Maryland; Imperial College London, e outros de todo o mundo.
Uma melhor compreensão das funções dos genes envolvidos nessas e em outras doenças pode abrir caminho para o desenvolvimento de tratamentos. As descobertas foram publicadas na edição online de 16 de março da Medicina da Natureza.
As doenças raras afetam aproximadamente 1 em cada 20 pessoas, mas apenas uma minoria de pacientes recebe um diagnóstico genético. Menos da metade das 10.000 doenças raras registradas têm uma causa genética conhecida. O sequenciamento do genoma de grandes coortes de pacientes com doenças raras fornece um caminho para descobrir as causas genéticas que permanecem desconhecidas. No entanto, grandes conjuntos de dados genéticos são difíceis de trabalhar, retardando significativamente a pesquisa, dizem os pesquisadores.
“Embora as doenças raras sejam individualmente raras, coletivamente são bastante comuns. É importante para nossa compreensão da biologia humana e para o desenvolvimento de diagnósticos e terapias que as causas remanescentes sejam encontradas”, disse o autor sênior do estudo Ernest Turro, PhD, professor associado de Genética e Ciências Genômicas em Icahn Mount Sinai. “Muitas pessoas com uma doença rara lutam por muitos anos para obter um diagnóstico genético. Ao desenvolver e aplicar métodos estatísticos e abordagens computacionais para encontrar novas causas de doenças raras, esperamos expandir o conhecimento das causas subjacentes dessas doenças, acelerar o tempo ao diagnóstico para os pacientes e abrir caminho para o desenvolvimento de tratamentos.”
Os pesquisadores estudaram uma coleção de 269 classes de doenças raras usando dados de 77.539 participantes do Projeto 100.000 Genomas, um dos maiores conjuntos de dados de pacientes com doenças raras fenotipadas e sequenciadas com todo o genoma. Os pesquisadores identificaram 260 associações entre genes e classes de doenças raras, incluindo 19 associações anteriormente ausentes na literatura. Por meio de uma colaboração acadêmica internacional, os autores validaram as três novas associações mais plausíveis, identificando casos adicionais em outros países e por meio de abordagens experimentais e bioinformáticas.
“Esperamos que nossa estrutura computacional ajude a acelerar a descoberta das etiologias desconhecidas remanescentes de doenças raras. Por enquanto, esperamos que um diagnóstico genético seja possível para certas famílias com linfedema primário inexplicado anteriormente, doença de aneurisma da aorta torácica, e surdez”, disse Daniel Greene, PhD, pós-doutorado em Icahn Mount Sinai e principal autor do estudo. “Também planejamos aplicar nossos métodos de novas maneiras e em outros conjuntos de dados, com o objetivo de continuar a desvendar as causas genéticas de doenças raras”.
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