Novos genes implicados em defeito cardíaco mortal

Ao identificar genes em pacientes e testar seus efeitos em moscas-das-frutas, pesquisadores da Sanford Burnham Prebys descobriram novos genes que contribuem para a síndrome do coração esquerdo hipoplásico (HLHS), uma doença cardíaca rara e com risco de vida que ocorre em bebês. As descobertas, publicadas na revista eLifetrazem os cientistas um passo mais perto de desvendar a biologia desta doença complexa.

“Cada caso de HLHS é único porque há muitas coisas diferentes que podem dar errado durante o desenvolvimento inicial do coração”, diz o autor sênior Rolf Bodmer, Ph.D., diretor do Centro de Distúrbios Genéticos e Pesquisa do Envelhecimento em Sanford Burnham Prebys. “Se formos capazes de descobrir o que impulsiona biologicamente esta doença, pode ser possível um dia prevenir a doença ou reduzir as complicações para as pessoas que vivem com ela”.

Em bebês com SHCE, o lado esquerdo do coração (ventrículo esquerdo) é subdesenvolvido e incapaz de bombear sangue oxigenado para o resto do corpo. Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças estimam que a cada ano cerca de 1.025 bebês nos Estados Unidos nascem com HLHS, e representa cerca de 2 a 4% de todos os defeitos cardíacos congênitos. Embora raro, o HLHS é extremamente perigoso – quase sempre é fatal sem várias cirurgias de coração aberto.

Acredita-se que a genética seja um dos principais impulsionadores do HLHS, mas os genes específicos envolvidos permanecem um mistério. Para procurar genes que contribuem para o HLHS, os pesquisadores sequenciaram os genomas de 183 pessoas com HLHS e seus pais, incluindo uma família em que os pais eram geneticamente relacionados entre si. Concentrar-se nessa família ajudou os pesquisadores a restringir sua pesquisa a alguns genes-chave.

“Nós herdamos duas variantes diferentes de cada gene, uma de cada pai”, diz Georg Vogler, Ph.D., professor assistente de pesquisa em Sanford Burnham Prebys e co-autor sênior do estudo. “Se ambos os pais transmitem uma variante do gene que pode causar problemas, então o efeito dessa variante do gene é acentuado na criança. Devido a esse efeito, essa família nos deu uma oportunidade única de procurar novos genes que conduzem ao HLHS que podem não ser tão aparente em outras famílias.”

Para testar se os genes que eles identificaram poderiam estar contribuindo para o HLHS, os pesquisadores realizaram experimentos genéticos em corações de moscas-das-frutas que são construídos com genes semelhantes aos encontrados em corações humanos. Eles descobriram que o bloqueio da atividade desses genes nas moscas interferia na capacidade de contração do coração, levando a defeitos cardíacos significativos.

“Embora sejam necessárias mais pesquisas para explorar precisamente como esses genes resultam em defeitos cardíacos, uma hipótese é que, como certas variantes genéticas dificultam a contração do coração, o sangue não pode fluir tão facilmente para o lado esquerdo do coração, comprometendo assim sua formação adequada”, diz Bodmer. “Isso pode levar aos tipos de anormalidades observadas no HLHS”.

Embora os pesquisadores tenham identificado genes que podem contribuir para o HLHS, eles alertam que é improvável que encontremos um único gene implicado na doença em todos os casos.

“O HLHS é impulsionado por muitos fatores genéticos e ambientais, mas quanto mais pudermos esclarecer esses fatores, mais chances teremos de encontrar novas maneiras de prevenir e tratar a doença”, diz Bodmer. “Por exemplo, pode ser possível que o aumento da atividade de um desses genes seja suficiente para fortalecer o coração e reduzir o risco de complicações cardíacas nos sobreviventes.”