Descoberta nova causa genética da deficiência intelectual

Causa genética de deficiência intelectual

Cientistas descobriram uma rara causa genética de deficiência intelectual em uma parte historicamente negligenciada do genoma humano: o chamado DNA lixo. Esse conhecimento pode, um dia, ajudar a diagnosticar alguns pacientes com esses transtornos, dizem os pesquisadores.

Uma deficiência intelectual é um transtorno do neurodesenvolvimento que aparece durante a infância e é caracterizado por dificuldades intelectuais que impactam a aprendizagem, habilidades práticas e a capacidade de viver de forma independente. Essas condições afetam aproximadamente 6,5 milhões de americanos. Fatores como complicações durante o nascimento podem desencadear deficiências intelectuais. No entanto, na maioria dos casos, os transtornos têm uma causa genética subjacente.

Até agora, cerca de 1.500 genes foram ligados a várias deficiências intelectuais, mas os clínicos ainda não conseguem identificar a causa específica da condição de todos os pacientes.

DNA codificante

Uma possível explicação para essa lacuna no conhecimento é que abordagens anteriores para ler o DNA focaram apenas em uma pequena porção dele. Especificamente, eles olharam para aproximadamente 2% do genoma que codifica proteínas, conhecido como DNA codificante. Cerca de 98% do genoma contém DNA que não codifica proteínas. Esse DNA foi considerado “DNA lixo”, mas os cientistas estão descobrindo que ele na verdade desempenha funções biológicas críticas.

Em um novo estudo, publicado na sexta-feira (31 de maio) na revista Nature Medicine, cientistas usaram tecnologia de sequenciamento de genoma completo para identificar uma rara mutação genética dentro do DNA não codificante que parece contribuir para a deficiência intelectual. A equipe comparou os genomas completos de quase 5.530 pessoas diagnosticadas com deficiência intelectual com os de cerca de 46.400 pessoas sem as condições. Esses dados foram coletados do Projeto Genomas 100.000, baseado no Reino Unido.

RNU4-2

Os pesquisadores descobriram que 47 das pessoas com deficiências intelectuais — cerca de 0,85% — carregavam mutações em um gene chamado RNU4-2. Eles então validaram essa descoberta em três grandes bancos de dados genéticos independentes adicionais, totalizando 73 casos.

RNU4-2 não codifica proteínas, mas sim uma molécula de RNA, um primo do DNA; o código do RNA pode ser traduzido em proteínas ou atuar por conta própria como uma molécula funcional. O RNA produzido por RNU4-2 faz parte de um complexo molecular chamado spliceossomo. O spliceossomo ajuda a refinar as moléculas de RNA após seus códigos serem copiados do DNA, “cortando” certos trechos do código.

Para determinar ainda mais a prevalência desse novo transtorno, a equipe lançou uma análise separada onde olharam os genomas de outras 5.000 pessoas no Reino Unido diagnosticadas com “anormalidade neurodesenvolvimental”. Este termo refere-se a qualquer desvio do “normal” no neurodesenvolvimento de uma criança.

A análise da equipe revelou que, dessas 5.000 pessoas, 21 carregavam mutações no RNU4-2. Isso fez das mutações o segundo tipo mais comum visto no grupo geral, seguindo mutações no cromossomo X conhecidas por causar um transtorno chamado síndrome de Rett. Se as mudanças no RNU4-2 puderem ser confirmadas como uma causa de deficiência intelectual, essa descoberta sugere que as mutações podem contribuir significativamente para uma variedade de condições.

Novas possibilidades  para pesquisas da deficiência intelectual

O novo estudo se junta a um segundo que também vinculou RNU4-2 a deficiências intelectuais. A pesquisa abriu “uma nova e empolgante avenida na pesquisa de DI [deficiência intelectual]”, disse Catherine Abbott, professora de genética molecular na Universidade de Edimburgo no Reino Unido, que não esteve envolvida em nenhum dos estudos, ao Live Science por e-mail.

“Essas descobertas reforçam a ideia de que a DI pode frequentemente resultar de mutações que têm um efeito cumulativo a jusante na expressão de centenas de outros genes”, disse Abbott. Moléculas de RNA que não produzem proteínas geralmente ajudam a controlar a atividade dos genes, ligando-os ou desligando-os. As descobertas também ressaltam a importância de sequenciar o genoma completo, e não apenas o DNA codificante, acrescentou.

Os cientistas por trás do novo estudo dizem que as descobertas podem ser usadas para diagnosticar certos tipos de deficiência intelectual. A equipe agora planeja investigar o mecanismo exato pelo qual o RNU4-2 causa deficiências intelectuais — por enquanto, eles apenas descobriram uma forte correlação.