De acordo com um novo estudo, os pesquisadores estão usando tecnologia inovadora de edição de genes para desenvolver uma nova ferramenta de triagem para a doença de Parkinson, uma desordem degenerativa debilitante do sistema nervoso.
A tecnologia permite que os cientistas no laboratório "acendam" e depois monitore uma proteína cerebral chamada alfa-sinucleína que tenha sido associada a Parkinson.
"A alfa-sinucleína é uma proteína que normalmente é encontrada no cérebro. Todos nós temos isso. Por algum motivo, quando você tem Parkinson, os níveis tornam-se anormais. Então, se pudermos monitorar esta proteína na célula, podemos começar a medir o que o faz subir e também o que os tratamentos podem fazer cair ", disse o estudante de doutorado da Burnett School of Biomedical Sciences Levi Adams, um dos principais pesquisadores No projeto.
Os pesquisadores acreditam que seu trabalho é um passo crucial para a identificação de novas terapias medicamentosas para a doença de Parkinson.
Adams faz parceria com o doutorando Sambuddha Basu, professor associado e pesquisador de neurociências, o professor associado Yoon-Seong Kim e o cientista Subhrangshu Guhathakurta para estudar Parkinson, que afeta as funções motoras causadas por uma perda gradual de células cerebrais.
Existem cerca de 60 mil novos casos de Parkinson a cada ano nos Estados Unidos.
Eles estão usando CRISPR Cas9 (Clustered Regularmente Interspaced Short Palindromic Repeats) tecnologia de edição de genes.
O sistema é uma das técnicas biomédicas de crescimento rápido da pesquisa que permite aos cientistas fazer mudanças específicas no DNA de plantas e animais sem matar células.
O sistema está se tornando instrumental no estudo de tratamentos baseados geneticamente em doenças, incluindo câncer e Parkinson.
Kim, que também é médico, compartilhou: "É a técnica de edição de genes mais poderosa e amplamente utilizada em uso porque nos permite mudar o DNA nas células vivas. A inovação deste método é que nos permite monitorar este gene em tempo real sem matar a célula. Sem o método CRISPR Cas-9, você teria que extrair todas as proteínas da célula para medí-las, o que mata a célula ".
Usando a técnica CRISPR, a equipe de Burnett editou o gene da alfa-sinucleína e inseriu uma marca luminescente feita a partir de proteínas que provocam que os vaga-lumes se acendam.
Toda vez que a célula cria a proteína alfa-sinucleína, a etiqueta emite uma luz.
Adams observou: "Mais luz significa um aumento do nível de alfa-sinucleína, que seria considerado um estado doente".
Os pesquisadores descobriram que medir a luz era um método confiável para medir a produção de alfa-sinucleína.
"Se tomarmos uma dessas células modificadas e tratá-la com um medicamento específico, se não produzir luz, isso significa que o medicamento é um tratamento potencial para esta doença", disse Basu.
Com as células projetadas, a equipe pode testar novos e existentes medicamentos para ver como eles regulam o nível de alfa-sinucleína em pacientes.
"Com um repórter de fácil medida, como a produção de luz, isso nos permitirá fazer rastreios de alto rendimento, onde você pode testar um grande painel de drogas ao mesmo tempo", disse Guhathakurta.
Com a nova tecnologia, os cientistas esperam identificar formas de reduzir a produção de alfa-sinucleína que possivelmente possa prevenir Parkinson ou sua progressão em pacientes diagnosticados com a doença.
A equipe disse que a pesquisa se concentrará em quais aspectos da proteína alfa-sinucleína matam neurônios durante a doença de Parkinson.
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