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Pesquisadores do Departamento de Biologia da Universidade de Copenhague, agora contribuíram para resolver este problema para um gene específico chamado GCK. O estudo acaba de ser publicado na Biologia Genômica.
Figura: gene GCK
Rasmus Hartmann-Petersen, professor do Departamento de Biologia, explica:
– “O GCK gene, que codifica a enzima glucoquinase, regula a secreção de insulina no pâncreas. GCK variantes genéticas podem, portanto, causar uma forma de diabetes hereditária. Embora a ligação entre GCKe a diabetes é conhecida há vários anos, até agora só conhecemos o efeito de uma pequena percentagem das possíveis variantes deste gene”.
Juntamente com colegas do centro PRISM, UCPH, que atualmente estudam os efeitos das variações genéticas, os pesquisadores mediram o efeito de todas as possíveis variantes de GCK.
A estudante de doutorado Sarah Gersing, que é a primeira autora do artigo, explica:
– “Usamos células de levedura para medir a atividade de mais de 9.000 GCK variantes. Dessa forma, conseguimos gerar uma lista de efeitos — tanto de variantes já conhecidas, mas também de variantes que os pacientes podem carregar, mas que ainda não foram descobertas. Isso nos fornece uma referência para futuras GCK diagnósticos”.
A professora Kresten Lindorff-Larsen, que dirige o centro PRISM, continua:
– “Nossos resultados são únicos; não apenas medimos o efeito de vários milhares de variantes, mas para muitas das variantes, agora podemos explicar o que elas fazem com a proteína glucoquinase. Em nosso centro, reunimos pesquisadores que trabalham em vários campos de pesquisa, fazendo a ponte entre análise de dados e biofísica, biologia celular e medicina, e agora está claro como essa ampla abordagem compensa explicar como surgem as doenças”.
variantes genéticas de GCK pode, entre outras coisas, causar uma forma de diabetes hereditária chamada “diabetes GCK de início da maturidade dos jovens” (GCK-MODY).
Professor de genética, dr. med. Torben Hansen, que também é membro do centro PRISM, diz: – “Embora os pacientes com GCK-MODY apresentem níveis elevados de glicose no sangue, isso geralmente não está associado a complicações. Portanto, ao contrário de outras formas de diabetes, a maioria dos pacientes com GCK-MODY pode portanto, não precisam ser tratados com medicamentos. No entanto, devido a dados genéticos ausentes ou imprecisos, mais da metade dos pacientes com GCK-MODY são classificados como tendo diabetes tipo 1 ou tipo 2 – e, portanto, são medicados desnecessariamente. Estimamos que aproximadamente . 1% daqueles que foram recentemente diagnosticados com diabetes tipo 2 na Dinamarca têm uma variante no GCK gene, o que significa que eles não precisam de tratamento ou precisam ser tratados de maneira diferente. Nosso novo mapa de GCK variantes podem ajudar a dar a esses pacientes um diagnóstico mais correto”.
O próximo passo para o PRISM é transferir esses métodos para outros genes e doenças.
– “Já estamos bem encaminhados com os genes envolvidos em, por exemplo, doenças neurodegenerativas, e estamos tentando desenvolver métodos precisos que possam nos fornecer insights sobre os mecanismos da doença”, diz Rasmus Hartmann-Petersen.
Kresten Lindorff-Larsen continua:
– “Nossos dados nos dão a oportunidade de testar e desenvolver modelos computacionais para efeitos variantes, que serão então transferíveis para outros genes e doenças.”
– “Agora, medimos os efeitos de quase todas as variantes de GCK, dando-nos conhecimento sobre quais variantes funcionam e quais não. O próximo passo é entender por que e como os mesmos mecanismos moleculares subjacentes podem dar origem a uma ampla gama de doenças diferentes”, conclui Sarah Gersing.
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