A maioria das mutações que causam doenças ocorre quando um aminoácido — molécula orgânica comum no organismo — é trocado por outro. Conforme uma nova pesquisa, publicada na revista Nature, essas mudanças tornam as proteínas formadas por essas substâncias mais instáveis, o que pode afetar o funcionamento. Com essa instabilidade, a proteína pode ainda se dobrar de forma errada ou ser destruída, o que prejudica as células do corpo, e, em alguns casos, essas estruturas defeituosas se acumulam, causando ainda mais danos.
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O estudo revela como pequenas mudanças no DNA humano, chamadas mutações missense, podem causar doenças ao nível molecular. Os cientistas descobriram ainda que a instabilidade das proteínas está por trás de várias patologias, como catarata hereditária e doenças neurológicas, musculares e de desenvolvimento.
A equipe internacional analisou 621 mutações missense associadas a doenças conhecidas. Os cientistas viram que 61% das alterações diminuem a estabilidade das proteínas. O estudo focou em mutações específicas, como nas beta-gama cristalinas, que são fundamentais para a transparência do cristalino dos olhos. O estudo revelou também que 72% das modificações estão ligadas à catarata, pois desestabilizam as proteínas, fazendo com que se agrupem e formem áreas opacas.
Além disso, a instabilidade das proteínas também está relacionada a doenças musculares, como a miopatia redutora do corpo, que causa fraqueza e atrofia muscular, e à Síndrome de Defeitos Ectodérmicos-Anquilobléfaro-Fissura (AEC), que gera problemas de desenvolvimento, como fenda palatina. Porém, nem todas as alterações causam doenças por desestabilizar as proteínas. Na Síndrome de Rett, por exemplo, as mudanças no gene ME2 não afetam a estabilidade da proteína. Em vez disso, elas alteram como a proteína se liga ao DNA, prejudicando o desenvolvimento cerebral.
Para os pesquisadores, compreender essas mutações e seus impactos no organismo ajuda nas busca por tratamentos mais eficazes e personalizados. Antoni Beltran, autor principal do trabalho e pesquisador do Centro de Regulação Genômica (CRG) em Barcelona, na Espanha, destacou que as descobertas podem viabilizar a criação de medicamentos que estabilizam as proteínas ou que bloqueiam funções prejudiciais.
"Ao distinguir se uma mutação desestabiliza uma proteína ou altera sua função sem afetar a estabilidade, podemos personalizar estratégias de tratamento mais precisas. Isso pode significar a diferença entre desenvolver medicamentos que estabilizam uma proteína contra aqueles que inibem uma atividade prejudicial. É um o significativo em direção à medicina personalizada."