Destaque

RNA não codificante ajuda a entender doenças desafiadoras, revela estudo sobre uso de dados em medicina

Fonte

Ciência UFPR | Portal de Ciência da Universidade Federal do Paraná

Data

quarta-feira. 8 novembro 2023 19:10

O campo de pesquisa chamado ‘medicina em rede‘ (network medicine) está em expansão e reúne conjuntos de dados e evidências em sistemas computacionais para compreender melhor como as doenças funcionam. Isso inclui dados genéticos, que são estudados nesses sistemas de forma complexa.

A ideia por trás da medicina em rede é que as doenças não são causadas por falhas em um único gene ou molécula, mas são o resultado de perturbações em vários genes, todos conectados por redes intrincadas de interações biológicas.

A questão é que a medicina em rede pode estar perdendo informações importantes ao dispensar dados de elementos do genoma humano que não atuam na produção de proteínas, sendo por isso chamados de ‘não codificantes’ ou ‘não traduzidos’. A conclusão está em artigo publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) pela Dra. Deisy Morselli Gysi, professora do Departamento de Estatística da Universidade Federal do Paraná (UFPR), e pelo Dr. Albert-László Barabási, professor da Universidade Northeastern, nos Estados Unidos.

Por não serem responsáveis diretamente pela produção de proteínas, que é uma das formas de expressão dos genomas (conjunto de genes) nas características do ser vivo, os RNAs não codificantes (ncRNAs) foram tradicionalmente menos estudados pela ciência, portanto, menos compreendidos. Consequentemente, são menos considerados pela medicina. O resultado é que, por muitos anos, a medicina em rede se concentrou apenas nos genes capazes de codificar proteínas.

Esse cenário está em mudança faz tempo, porque, pensando bem, cerca de 97% do genoma humano é composto por RNAs não codificantes. Mais do que isso, esses elementos — existem vários tipos de ncRNA — são cada vez mais associados por cientistas ao desenvolvimento de doenças, mesmo que indiretamente. Isso porque os ncRNAs têm o papel de regular processos biológicos importantes, apesar de não estarem diretamente envolvidos neles.

“Podemos pensar em um exemplo. O miRNA124 é um microRNA [tipo de ncRNA] importante para a neurogênese, que é a formação de neurônios. Quando esse RNA não é expresso, isto é, quando ele é ‘deletado’, diversos outros miRNAs passam a funcionar de maneira semelhante para cumprir seu papel. Porém, se o ‘deletamos’ junto com um dos genes que ele regula, o ZNF787, não temos a formação de neurônios”, explicou a professora Deisy.

‘Deletar’, no caso, é um termo técnico para alguma incapacitação do gene, seja virtual ou real. Genes podem ser ‘deletados’ durante os testes, para que a pesquisa possa entender melhor suas funções e, biologicamente, quando ocorrem as mutações que criam as chamadas variações genéticas.

Sistemas medem evolução e tratamento de doenças, assim como enfermidades relacionadas

Assim, para testar a importância do RNA não codificante para a medicina em rede, os cientistas criaram dois sistemas computacionais que foram comparados: um tradicional, com foco apenas no RNA codificante, e outro que contava também com a presença do ncRNA.

Durante o estudo foram realizados testes com dados para cerca de 800 doenças, das quais três foram destacadas no trabalho.

Duas dessas enfermidades, a artrite reumatoide e a Doença de Crohn, são autoimunes, ou seja, disfunções no sistema imunológico que fazem com que ele passe a agredir o próprio organismo. Também são crônicas, sem cura. A artrite reumatoide, que causa inflamações nas articulações, atinge de 0,5% a 1,5% da população, principalmente mulheres. Já para a Doença de Crohn, uma síndrome (conjunto de problemas) que compromete o intestino, são registrados 9,57 novos casos a cada 100 mil habitantes no Brasil.

A terceira doença investigada foi a pré-eclâmpsia, também chamada de Síndrome Hipertensiva da Gravidez, uma complicação que leva ao aumento da pressão arterial em pessoas grávidas nas semanas finais de gestação. Em muitos casos pode ser fatal.

A expectativa sobre as avaliações da medicina em rede é que elas consigam projetar situações de interesse médico com precisão e contexto. Por exemplo, avaliar como a doença pode avançar ou retroceder — a chamada ‘evolução’. Ou quais são os melhores tratamentos para determinado paciente.

Outro aspecto chave é a compreensão de como doenças se relacionam entre si no mesmo organismo. Uma doença pode agravar a evolução de outra — que é o que chamamos de comorbidade — ou uma doença pode gerar outra enfermidade.

Segundo os pesquisadores, a presença do ncRNA na medicina em rede mostrou sua importância exatamente nesse aspecto.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página do Portal Ciência UFPR.

Fonte: Camille Bropp, Portal Ciência UFPR.

Em suas publicações, o Canal Farma da Rede T4H tem o único objetivo de divulgação científica, tecnológica ou de informações comerciais para disseminar conhecimento. Nenhuma publicação do Canal Farma tem o objetivo de aconselhamento, diagnóstico, tratamento médico ou de substituição de qualquer profissional da área da saúde. Consulte sempre um profissional de saúde qualificado para a devida orientação, medicação ou tratamento, que seja compatível com suas necessidades específicas.

Leia também