Sequenciamento do verme causador do amarelão identifica proteínas com potencial aplicação terapêutica

A identificação de 18 proteínas sem grandes semelhanças com as de humanos é uma das mais expressivas contribuições de trabalho recente envolvendo o sequenciamento paralelo em massa e a análise do transcriptoma do verme Necator americanus. Causador da ancilostomíase, ou amarelão, a doença do personagem Jeca Tatu, o parasito havia sido pouco vasculhado pela genômica, até então.

“Trabalho anterior permitiu conhecer 200 sequências do Necator. Mas apenas agora, com o uso de tecnologias mais potentes, aumentamos em 27 vezes o número de sequências identificadas”, relata a professora do Instituto de Ciências Biológicas da UFMG Élida Rabelo, integrante do grupo responsável pelo estudo, liderado pela Universidade de Melbourne, da Austrália, e que contou com participação de instituições norte-americanas. Artigo sobre os resultados foi publicado em maio pela revista científica PLoS Neglected Tropical Diseases.

O provável benefício na identificação de proteínas não homólogas às de humanos é que elas podem tornar-se alvos para novas drogas, capazes de inibir a ação do Necator sem agredir o organismo hospedeiro. O achado também é importante porque as drogas atuais, se usadas excessivamente, tendem a perder seu poder de fogo face ao aumento de populações de parasitos geneticamente imunes a elas. Medicamentos sintetizados para desativar proteínas específicas desses vermes podem constituir importante recurso terapêutico.

“Não se pode esperar que a ‘resistência’ surja para depois pensarmos em uma nova droga”, observa Élida Rabelo. O problema é real, pois já foi identificada, segundo os autores da pesquisa, resistência entre nematódeos parasitos de animais, especialmente os ruminantes.

Especialização
Doença negligenciada, a ancilostomíase ocorre pela penetração da larva através da pele. Ao cair na circulação sanguínea, ela passa por diversos órgãos até atingir o intestino, em cujas paredes se fixa pelos dentes, em forma de lâminas – no caso do Necator –, sugando sangue e liberando substância anticoagulante. Após a cópula com o macho, a fêmea libera os ovos, que, eliminados com as fezes, contaminam solos e se transformam em larvas, fechando assim o ciclo.

Para sobreviver dentro do organismo, o verme produz diversas enzimas que inibem proteases (enzimas humanas que poderiam atuar sobre ele, matando-o). A extensão do fenômeno era desconhecida. “Encontramos grande número de inibidores de proteases no parasito”, relata Élida Rabelo, ao citar um dos aspectos associados à fase adulta do verme que a pesquisa ajudou a elucidar.

De acordo com o estudo, há, em todo o mundo, cerca de 740 milhões de pessoas afetadas por ancilostomídeos – Necator americanus, prevalente no Brasil, e o Ancylostoma duodenale e o A. ceylanicum. A doença provoca anemia entre os infectados e, em crianças, chega a causar retardo físico e mental.

Transcrever, etiquetar e comparar
Diferentemente do genoma, em que são sequenciadas regiões contendo genes e regiões não codificantes, o transcriptoma é um processo que permite desvendar informações apenas sobre genes que se encontram em atividade, em determinado tecido ou estágio de vida de um organismo. Isso ocorre por meio da transcrição do RNA mensageiro, material que leva as informações existentes nos genes até o citoplasma, onde as proteínas “programadas” pelo DNA são produzidas.

“O RNA mensageiro no citoplasma é o que será traduzido. Ou seja, é como se fosse uma forma compacta do genoma”, sintetiza a pesquisadora. O procedimento é muito usado para identificar genes de interesse específico.

O estudo também recorreu à análise de fragmentos de genes, como resultado do sequenciamento paralelo em massa do Necator. O método, já antigo, consiste em obter sequências parciais dos genes – denominadas Etiquetas de Sequências Transcritas (ESTs) –, que são suficientes para identificá-los.

Por meio delas, é possível realizar buscas de homologias em bancos de dados públicos de DNA, que contêm sequências já descritas para outros organismos. Encontrada a homologia, é feita a identificação do gene.

No caso do Necator, a comparação ocorreu principalmente com o A. caninum – da mesma família Ancylostomatidae – e com o nematódeo de vida livre, o Caenorhabditis elegans.

(Boletim UFMG, edição 1705)