Genética e Farmácia, uma linha muito ténue..

"A genética abre uma linha divisória na Farmácia, criando um mundo novo e promissor, onde é possível concretizar o sonho da cura de doenças até recentemente infactível "
Revista Pharmacia Brasileira - Out/Nov 2002

Genética, provém do grego genno (fazer nascer). Define-se como a ciência dos genes e da hereditariedade, e conseqentemente a variação dos organismos. É o Ramo da Biologia que estuda a transmissão das características biológicas de geração em geração. Os conhecimentos da genética iniciaram-se na pré-história, pelo cruzamento selectivo de animais e plantas. Actualmente, a genética é essencial para a cura de muitas doenças associadas ao factor genómico.
Gregor Mendel em 1865, definiu o conceito de alelo como sendo a unidade fundamental da hereditariedade, expressando a ideia de "gene". Mendel não tinha conhecimento da natureza física dos genes.

Actualmente sabe-se que a informação genética está contida nos cromossomas onde é representada na estruturar química da molécula de DNA. Deste modo, a hereditariedade pode ser alterada e consequentemente as características dos organismos, pela manipulação do DNA.Os genes codificam a informação necessária para a síntese de proteínas. Por sua vez as proteínas influenciam, em grande parte, o fenótipo final de um organismo. Note-se que o conceito de "um gene, uma proteína" é simplista: por exemplo, um único gene poderá produzir múltiplos produtos, dependendo de como a transcrição é regulada.


As aplicações da genética são diversas:
- Prevenção (aconselhamento genético) e tratamento de doenças.
- A terapia genética permite substituir genes doentes por genes sãos, ou mesmo eliminar os genes doentes.
- Optimização do bem-estar e sobrevivência do indivíduo.
- Intervenções terapeuticas definidas de acordo com o perfil genético do doente, o que faz com que a probabilidade de sucesso de tratamento seja maior.

Numa entrevista da revista Pharmacia Brasileira - Out/Nov 2002 à Farmacêutica-bioquímica
pela Universidade Federal do Rio Grande do A Sul (UFRGS),
"As novas fronteiras criam-se à luz de um conhecimento extraordinário, gerado pelas biologias molecular e celular(...) a tecnologia dos transgénicos, terapia génica, novas drogas, vacinas recombinantes e de DNA e a clonagem terapêutica, entre outras."

Mas como actuam esses medicamentos no organismo humano? Que resposta terapêutica se espera?

R.S. Estes medicamentos baseiam-se no perfil genético do paciente, isto é, no conjunto genético que determina as suas propriedades, em termos de metabolismo, por exemplo, como o paciente responde frente ao agente terapêutico (farmacogenómica).
Assim, estes medicamentos não actuariam, de forma convencional, dirigidos a um tipo de doença ou manifestação, ou a um grupo de indivíduos, mas, sim, de modo individualizado,adequados a cada paciente, em busca do melhor efeito terapêutico e menores efeitos indesejados.
Em relação aos testes de eficácia e toxicidade, podem ser realizados em cultura de células do próprio paciente, removidas e tratadas em cultura com a droga para melhor avaliação do efeito terapêutico. Como são medicamentos adaptados às necessidades e características do paciente, espera-se uma resposta terapêutica optimizada, aliada à baixa toxicidade.

O que são medicamentos inteligentes?
Que país está à frente nas pesquisas com esses produtos?

R.S.- Medicamentos desenvolvidos contra alvos moleculares definidos, a partir do conhecimento das estruturas e interações moleculares específicas de cada participante do processo. Os países que estão à frente, nestes estudos, são os Estados Unidos e países da Europa, onde as empresas farmacêuticas desenvolvem suas pesquisas, muitas vezes, em parcerias com institutos de pesquisas e Universidades. Vários destes medicamentos estão já disponíveis, como o Glivec, Inibidores de proteases, etc.

O que diferencia as vacinas de DNA das convencionais do ponto de vista da ação no organismo?

R.S. - As vacinas de DNA apresentam uma abordagem bastante diferente das vacinas “tradicionais”,
especialmente pelo aspecto da produção do antígeno de um agente infeccioso pelas células
do hospedeiro. Isto, porque estas vacinas consistem na inserção de um segmento de DNA específico do agente infeccioso em algumas células do hospedeiro, usando técnicas de DNA recombinante.
O DNA introduzido contém informação genética específica do agente, e será processado, de forma a produzir um polipeptídeo deste agente. Este peptídeo é produzido pelas células do hospedeiro, a partir de informações de outro organismo, e será percebido pelo sistema imunológico, desencadeando o processo da resposta imune.

Esta abordagem é bastante segura, uma vez que há introdução de um pequeno segmento
de DNA do agente, incapaz de produzir doenças, em contraste com vacinas de agentes atenuados ou inativados. Ainda há a vantagem de estimulação das duas vias de resposta imune: humoral e celular. Contudo, questiona-se a incorporação de material genético de agentes infecciosos, questões éticas, toxicidade, etc.

Apesar dos grandes esforços e da sua potencialidade, estas estratégias estão limitadas, pois os vectores mais eficientes derivam de vírus, ou a construção genética envolvida utiliza um promotor viral para permitir a expressão do gene exógeno, o que para vacinas distribuídas em larga escala apresenta problemas sérios.

Modelagem molecular, em que consiste? O que representa para o sector farmacêutico?

R.S. - Consiste em determinar um modelo tridimensional de moléculas biológicas, a partir da sequência de aminoácidos de um polipeptídeo, por exemplo. Este modelo, desenvolvido com o auxílio de computadores e programas específicos, permite que sejam estudados locais de ligação com substratos e cofatores, domínios e motivos específicos nesse polipeptídeo, alterações conformacionais, de acordo com meio e condições de pH, permitindo inclusive simulações de interação com outros elementos.

No sector farmacêutico, esta área tem sido bastante explorada, especialmente, na investigação de inibidores específicos para um determinado domínio de proteínas derivadas de agentes infecciosos, ou proteínas produzidas sob condições anormais, como no cancro, doenças
auto-imunes, etc.

Que outra novidade está para ser anunciada dos laboratórios de pesquisa em genética e que tenha ligação com o medicamento?

R.S. - Já existem medicamentos disponíveis e desenvolvidos para alvos moleculares definidos, como o Iressa, da Aastra Zeneca, e o Glivec, da Novartis, entre outros. O Glivec é utilizado especialmente no tratamento da leucemia mielóide crónica (LMC). A LMC normalmente resulta de uma alteração genética denominada translocação entre os cromossomas 9 e 22, que consiste na quebra e religação “trocada” de segmentos destes cromossomos, com a formação do cromossoma Philadelfia.
No ponto de religação, há a fusão de segmentos de dois genes distintos, bcr e abl, formando a proteína Bcr-Abl, característica na LMC que desencadeia proliferação celular. O Glivec é um inibidor selectivo desta proteína de fusão, que bloqueia a proliferação e induz à morte das células que apresentam esta fusão.
Além destes medicamentos, acredito que haverá um incremento da produção de hormonas peptídicas por tecnologia de DNA recombinante, bem como alterações de propriedades nutricionais e até inserção de propriedades farmacológicas específicas em alimentos,além do desenvolvimento de estratégias para a regeneração de tecidos para patologias como derrames e enfartos.