Epigenética: Novo campo para o diagnóstico de Leucemias

INTRODUÇÃO

Epigenética é caracterizado por modificações diretas no genoma humano que são hereditárias que podem ocorre na divisão celular sem alterar a sequencia de DNA, com importantes impactos no funcionamento do genes. Os estudos sobre a epigenética colaboram significativamente para melhorar o diagnostico de câncer e um possível tratamento já que pode modificar a estrutura e a regulação do genoma através do controle do ciclo celular. Isso tudo e possível pelos resultados do projeto Epigenoma humano (PEH).Para isso foram realizados estudos bibliográficos qualitativos no intento de destacar os principais aspectos deste fenômeno celular.

1.1.              Objetivos da Pesquisa

Descrever os efeitos da metilação sobre os tecidos humanos, através da biologia molecular este estudo vai revisar alguns aspecto relacionados a genética regiões codificada  dando ênfase ao diagnóstico em leucemia.

 

 

Objetivo Geral

 

Para os objetivos gerais deve-se usar verbos abrangentes como: analisar, investigar, estudar. E, deve-se ter cuidado ao usar verbos como: demonstrar, provar, comprovar, pois são ações muito fortes e que só devem ser indicadas se houver certeza de conseguir alcançar tais ações.

 

Objetivos Específicos

 

Deve-se observar que os objetivos específicos são aquelas ações menores que possibilitarão alcançar os objetivos gerais da pesquisa, logo os verbos mais adequados são os que têm caráter operacional: medir, verificar, identificar, entre outros.

1.2.              Justificativa

Neste item é apresentada a importância da pesquisa, portanto, deve-se informar porque é relevante desenvolvê-la, qual a contribuição que trará. Mas, é importante observar se essa importância já foi mencionada na contextualização, para evitar repetições desnecessárias. Wazlawick (2008) enfatiza que “deve-se justificar a escolha de uma hipótese em vez de tentar justificar apenas a importância do tema da pesquisa”.

1.3.              Viabilidade

Essa pesquisa trata-se de um estudo de artigos com uma consolidada revisão bibliográfica relacionado com a epigenética, grau de metilação, hipermetilação e hipometilação, que visa os avanços na área de genética dando ênfase a busca de novos marcadores moleculares na tentativa de estabelecer um padrão de diagnostico antecipado (Pró- diagnóstico) das leucemias que será baseado nas informações já estabelecidas nas literaturas atuais como encontradas no site ncbi, pubmed e no google acadêmico.

As hipóteses relacionadas sobre os avanços em relação aos efeitos da epigenética na analises clínicas ainda está indefinida, por motivos de controle, esses marcadores, são testados a fim de estabelecer todos os mecanismos e efeitos que poderão ser obtidos a partir de um sistema pré-estabelecido para um diagnostico futuro.

 

 

A expressão epigenética foi descrita pela primeira vez pelo cientista Conrad Hal Waddington em 1939 para descrever o “estudo do processo pelo qual o genótipo dava origem ao fenótipo” ele chamou os estudos de paisagem epigenética, isso porque naquele tempo não havia os recursos adequados para sua pesquisa e sua observação se baseava na interação dos genes com o meio ambiente assim produzindo um fenótipo. A expressão foi alterada ao longo dos anos subsequentes, ganhando um destaque importante no final do século 20, chamado então de epigenética que e o estudo das mudanças na expressão dos genes que são herdadas e são reversíveis e não envolve uma mudança na sequência do DNA, isso quer dizer que é possível alterar o fenótipo sem alterar o genótipo, com profundos impactos na organização da cromatina traduzindo-se em importância quando se estuda os padrões de expressão gênica: regiões menos compactadas da eucromatina são mais acessíveis à transcrição mediada por marcas epigenética (Hernán, 2006).

A epigenética pode revolucionando a genética molecular nos dias atuais, indispensável para elucidar alguns dos mecanismos que envolvem o sequenciamento genômica não só dos seres humanos, mas também pode ajudar a entender melhor alguns processos biológicos de animais, plantas, e sua interação com o meio em que se relaciona, já que este pode influenciar no processo de alteração genica (Vardhman, et al., 2004).

O estudo da epigenética levanta novas possibilidades em relação à transmissão da hereditariedade, aumentando as formas de abordagem em relação a diagnóstico e tratamento, desenvolvendo novos métodos, não restringindo em uma simples análises nas sequências do DNA. Nos últimos anos as investigações a respeito de falta de alterações na sequência do DNA, mas com mudanças no perfil hereditárias tem sido estudado com muita frequência e com o objetivo de melhorar os conhecimentos a respeito de identificação, classificação e tradução das formas e local da metilação do DNA, ao longo do genoma, em todos os genes humanos em todos tecidos e vários órgãos (Muller et al, 2008).

 Para ampliar as pesquisas foi criado o projeto Epigenoma Humano (HEP), levando a avaliar alguns componentes desse sistema como metilação do DNA que são responsáveis por modificar as ligações covalentes, a hipermetilação, hipometilação, modificação das histonas que podem sofrer algumas alterações como metilação, acetilação e fosforilação e o RNA de interferência (RNAi). Seu funcionamento mostra que estes componentes atuam no processo de ativação quanto na inativação dos genes, na regulação da transcrição do RNA e da homeostasia das proteínas (Oliveira et al, 2010).

O processo de metilação pode causar uma serie de modificação no funcionamento do genoma, e essa modificações pode estar ligada diretamente a interação exógena que neste caso ira desempenhar um papel importante em determinada patologias. A metilação ocorre normalmente nas citosinas localizadas nas os dinucleotídeos CpG (regiões promotoras) dados mostram que cerca  de 10% são controlados pelo processo de metilação e 60% destes são encontradas nas dinucleotídeos CpG, esta ligado promotor que exerce uma ação de repressão no processo de trascrição num determinado gene ao longo na sequência do  DNA(Lorincz, 2011).

O dinucleotídeo CpG possui varias possibilidades por dois critério, o primeiro e formado em grande maioria por pares de base CG, a segunda, e controlar a expressão dos genes, isso da o sentido maior quando o assunto é sobre o diagnóstico de câncer.  Em situações patológicas em um determinado tecido ocorre metilação da citosina de forma exagerada ou reduzida, isso pode gerar uma situação anormal em um dado tecido, levando a modificações nas bases dessas metilações constituindo uma marca da epigenética e caracteriza um processo de polimorfismos de um único nucleotídeo dentro do genoma de uma determinada população, podem contribuir para melhor compreender e diagnosticar diversas situações patológicas.  Em respostas dos eventos ocasionados pelo meio externo, a metilação do DNA, pode alterar a expressão dos genes no processo de desenvolvimento das células (Oliveira et al, 2010). (metilação de genes de supressão de tumor)

Para desenvolver os estudos e melhorar o entendimento sobre o grau de metilação do DNA, são utilizados técnicas de sequenciamento comum na prática da biologia molecular, para melhora a qualidade do estudo sobre o grau de metilação nas citosinas do DNA e utilizado bissulfito de sódio, que converte a citosina não metiladas em uracila. O melhoramento do estudo passa pelo processo de amplificação das regiões ou fragmentos de DNA desse modo e possível fazer uma avaliação e controle do estado da metilação de cada citosina rigorosamente. Para amplificar utiliza-se a técnica de PCR-Real Time (reação da cadeia de polimerase) que multiplica as copias desejada. No final desse processo ocorre a analise do grau de metilação e neste ponto as probabilidades correspondentes aos dinucleotídeos localizados na região CpG onde a um alto grau de metilação do DNA lembrando que pelo menos uma célula de um conjunto tem no mínimo um  gene que e metilado(MARQUES et al, 2005).

 

A leucemia é um conjunto de alterações que ocorre na medula óssea que afeta um dois tipos de linhagem celular uma e a Linfóide a outra e a Mielóide. Essa neoplasia e o resultado de uma mutação ou vai cominar em um rearranjo no gene que vai contribuir para uma proliferação acentuada desta linhagem célular causada a neoplasia medular. No desenvolvimento celular normal o grau da metilação e distribuído de maneira pontual para que haja um processo de diferenciação eficiente, em um processo determinado pelo mecanismo genéticos de replicação (FIGUEROA et al, 2010).

No processo da leucemia ocorre alterações no processo de metilação que vai determinar o comportamento biológico do célula que irá possuir mecanismos atípicos de iniciação progressão e manutenção do fenótipo.