{"id":105520,"date":"2017-01-27T01:20:14","date_gmt":"2017-01-27T03:20:14","guid":{"rendered":"http:\/\/www.redenoticia.com.br\/noticia\/?p=105520"},"modified":"2017-01-26T20:21:21","modified_gmt":"2017-01-26T22:21:21","slug":"novo-metodo-permite-editar-o-genoma-do-parasita-causador-da-doenca-de-chagas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.redenoticia.com.br\/noticia\/2017\/novo-metodo-permite-editar-o-genoma-do-parasita-causador-da-doenca-de-chagas\/105520","title":{"rendered":"Novo m\u00e9todo permite editar o genoma do parasita causador da doen\u00e7a de Chagas"},"content":{"rendered":"

Karina Toledo | Ag\u00eancia FAPESP \u2013 T\u00e9cnicas que permitem manipular o genoma de parasitas causadores de doen\u00e7as \u2013 para, por exemplo, inibir a express\u00e3o de prote\u00ednas e investigar sua fun\u00e7\u00e3o \u2013 t\u00eam sido amplamente empregadas pelos cientistas na tentativa de identificar alvos para o desenvolvimento de f\u00e1rmacos. Enquanto avan\u00e7os t\u00eam sido alcan\u00e7ados no estudo do Trypanosoma brucei (causador da doen\u00e7a do sono) ou do Toxoplasma gondii (causador da toxoplasmose), por exemplo, no caso do Trypanosoma cruzi (causador da doen\u00e7a de Chagas<\/strong><\/em>) os m\u00e9todos tradicionalmente usados para nocautear genes ou marcar prote\u00ednas intracelulares v\u00eam se revelando ineficazes.<\/p>\n

Com apoio da FAPESP, por meio do Projeto Tem\u00e1tico \u201c\u201d, um grupo coordenado pelo professor Roberto Docampo na Faculdade de Ci\u00eancias M\u00e9dicas da Universidade Estadual de Campinas (FCM-Unicamp) mostrou ser poss\u00edvel manipular o genoma do T. cruzi por meio do chamado sistema CRISPR\/Cas9 (do ingl\u00eas, clustered regularly interspaced short palindromic repeats associated gene 9).<\/p>\n

Docampo \u00e9 professor da Universidade da Georgia, nos Estados Unidos, e mant\u00e9m colabora\u00e7\u00e3o com o professor da Unicamp h\u00e1 mais de 25 anos, quando descobriram no T. cruzi uma nova organela chamada acidocalcisoma, que est\u00e1 envolvida na regula\u00e7\u00e3o dos n\u00edveis de c\u00e1lcio dentro da c\u00e9lula. Ele coordena o Tem\u00e1tico no \u00e2mbito do Programa S\u00e3o Paulo Excellence Chair (SPEC), desenvolvido no laborat\u00f3rio de Vercesi na Unicamp.<\/p>\n

A metodologia CRISPR\/Cas9 consiste em transfectar ( introduzir intencionalmente \u00e1cido nucleicos nas c\u00e9lulas) o parasita com um vetor \u2013 no caso uma pequena mol\u00e9cula circular de DNA chamada plasm\u00eddeo \u2013 de modo a induzir a express\u00e3o de duas outras mol\u00e9culas: a enzima Cas9 e o sgRNA, que ir\u00e3o se unir no n\u00facleo celular para formar uma ribonucleoprote\u00edna. A Cas9 \u00e9 uma endonuclease, ou seja, uma prote\u00edna capaz de produzir uma quebra na dupla fita de DNA. O sgRNA \u00e9 uma esp\u00e9cie de RNA-guia, que serve para dirigir essa enzima para o gene-alvo. Dessa forma, \u00e9 poss\u00edvel introduzir ou suprimir material gen\u00e9tico no local onde o DNA foi quebrado. Al\u00e9m do plasm\u00eddeo, tamb\u00e9m \u00e9 transfectada uma mol\u00e9cula de DNA doadora que permite o reparo da dupla fita.<\/p>\n

\u201cEsse processo foi inicialmente descrito como sendo um sistema imune rudimentar de bact\u00e9rias e, mais tarde, foi adaptado para a edi\u00e7\u00e3o do genoma em organismos eucariotos. Atualmente, \u00e9 poss\u00edvel us\u00e1-lo em praticamente qualquer tipo de organismo\u201d, contou Noelia Lander, p\u00f3s-doutoranda na FCM-Unicamp.<\/p>\n

Em uma pesquisa divulgada na revista mBio em 2015, o grupo da Unicamp mostrou, pela primeira vez, ser poss\u00edvel usar o sistema CRISPR\/Cas9 para nocautear genes do T. cruzi.<\/p>\n

Mais recentemente, em artigo publicado no The Journal of Biological Chemistry (JBC), a equipe validou o m\u00e9todo tamb\u00e9m para a marca\u00e7\u00e3o de prote\u00ednas \u2013 processo que permite estabelecer sua localiza\u00e7\u00e3o no interior das c\u00e9lulas e identificar vias de sinaliza\u00e7\u00e3o importantes para a sobreviv\u00eancia do parasita.<\/p>\n

\u201cFizemos o que se chama de marca\u00e7\u00e3o C-terminal de prote\u00ednas, que consiste em acrescentar \u00e0 cadeia polipept\u00eddica uma pequena mol\u00e9cula, como a hemaglutinina (HA), contra a qual j\u00e1 existem anticorpos comerciais espec\u00edficos. Os anticorpos reconhecem a mol\u00e9cula, ligam-se a ela e, por meio de microscopia de fluoresc\u00eancia, \u00e9 poss\u00edvel localizar a prote\u00edna que estamos estudando na c\u00e9lula\u201d, explicou Lander.<\/p>\n

Inicialmente, para confirmar se a t\u00e9cnica de fato funcionava com o T. cruzi, o grupo usou o sistema CRISPR\/Cas9 para marcar a prote\u00edna TcVP1 (pirofosfatase vacuolar de pr\u00f3tons), cuja localiza\u00e7\u00e3o j\u00e1 era conhecida.<\/p>\n

\u201cEla est\u00e1 presente no acidocalcisoma. J\u00e1 existem anticorpos espec\u00edficos contra essa prote\u00edna TcVP1 e eles apontaram para a mesma localiza\u00e7\u00e3o que a observada quando usamos o m\u00e9todo CRISPR\/Cas9\u201d, contou Lander.<\/p>\n

Em seguida, o sistema CRISPR\/Cas9 foi usado para marcar e localizar tr\u00eas outras prote\u00ednas: a TcFCaBP (prote\u00edna flagelar de uni\u00e3o ao c\u00e1lcio), encontrada no flagelo do parasita; a TcMCU (uniporter de c\u00e1lcio mitocondrial), que foi identificada na mitoc\u00f4ndria; e a TcIP3<\/sub>R (receptor de inositol trifosfato), cuja localiza\u00e7\u00e3o foi confirmada no acidocalcisoma.<\/p>\n

\u201cEm rela\u00e7\u00e3o \u00e0 TcIP3<\/sub>R, havia uma disputa no meio acad\u00eamico sobre qual seria a localiza\u00e7\u00e3o correta. Um grupo do Jap\u00e3o coordenado por Katsuhiko Mikoshiba defendia a teoria de que ela estava no ret\u00edculo endoplasm\u00e1tico, enquanto Docampo dizia estar no acidocalcisoma, o que conseguimos confirmar\u201d, disse Lander.<\/p>\n

Desdobramentos<\/p>\n

Segundo a pesquisadora da Unicamp, al\u00e9m de p\u00f4r fim a um antigo embate, a descoberta tem diversas outras implica\u00e7\u00f5es, pois facilita a compreens\u00e3o dos processos de sinaliza\u00e7\u00e3o celular mediados pelo c\u00e1lcio no parasita.<\/p>\n

\u201cA sinaliza\u00e7\u00e3o por c\u00e1lcio \u00e9 importante para a sobreviv\u00eancia do parasita e interfere no seu potencial de infectar o hospedeiro. Sinais de c\u00e1lcio t\u00eam sido descritos como importantes para o processo de invas\u00e3o celular\u201d, explicou Lander.<\/p>\n

Atualmente, o grupo tem usado o sistema CRISPR\/Cas9 para estudar a fun\u00e7\u00e3o das prote\u00ednas TcMCU e TcIP3<\/sub>R e, assim, confirmar se a via de sinaliza\u00e7\u00e3o por c\u00e1lcio pode ser usada como alvo terap\u00eautico no T. cruzi.<\/p>\n

\u201cO que fazemos basicamente \u00e9 nocautear o gene que codifica a prote\u00edna ou induzir sua superexpress\u00e3o. Em seguida, fazemos a caracteriza\u00e7\u00e3o fenot\u00edpica dessas linhagens mutantes\u201d, explicou.<\/p>\n

Parte dos experimentos do Projeto Tem\u00e1tico est\u00e1 sendo feita durante os\u00a0\u00a0e de Siervo \u2013 ambos bolsistas da FAPESP.<\/p>\n

\u201cAo estudar a fun\u00e7\u00e3o de diversas prote\u00ednas envolvidas na sinaliza\u00e7\u00e3o por c\u00e1lcio, nosso objetivo \u00e9 identificar uma enzima ou rota metab\u00f3lica que seja essencial para o parasita e, ao mesmo tempo, n\u00e3o esteja presente em humanos. Assim, poderemos valid\u00e1-la como alvo terap\u00eautico\u201d, disse Lander.<\/p>\n

O artigo \u201cCRISPR\/Cas9-Induced Disruption of Paraflagellar Rod Protein 1 and 2 Genes in Trypanosoma cruzi Reveals Their Role in Flagellar Attachment\u201d pode ser lido em .<\/p>\n

Para acessar o artigo \u201cCRISPR\/Cas9-mediated endogenous C-terminal tagging of Trypanosoma cruzi genes reveals the acidocalcisome localization of the inositol-1,4,5-trisphosphate receptor\u201d clique no endere\u00e7o .<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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