Atividade 3 da Gincana de Genética - Fichamentos

Terapia Gênica para o Diabetes DEMETERCO, Carla  e  LEVINE, Fred. Terapia gênica para o diabetes. Arq Bras Endocrinol Metab [online]. 2001, vol.45, n.1, pp. 96-107. ISSN 0004-2730. "O TRATAMENTO DO DIABETES MELLITUS (DM) tem como objetivo a manutenção da normoglicemia frente às variações da ingesta alimentar. De acordo com resultados do Diabetes Control and Complication Trial  (DCCT), o controle rigoroso dos níveis glicêmicos está associado à  diminuição da incidência das complicações tardias. Entretanto, o regime rigoroso de administração de insulina leva a um aumento dos episódios de hipoglicemia (1). Devido a uma série de dificuldades técnicas, ainda não se dispõe de um sensor artificial capaz de infundir insulina em resposta às variações dos níveis glicêmicos (2-4)." (p.96-97) "Há mais de trinta anos o transplante de ilhotas pancreáticas tem sido alvo de estudos (5). O Islet Transplant Registry relatou que apenas 6% dos pacientes que receberam transplante de ilhotas entre os anos de 1990 e 1995 não necessitaram insulina exógena por um período de um ano (7). Isto se deve, em parte, aos efeitos tóxicos do esquema imunossupressor, especialmente dos esteróides, sobre a função das células  β."(p.97) "...O número de doadores de pâncreas para o transplante de ilhotas está aquém do necessário para a cura de milhões de indivíduos portadores de diabetes insulino-dependente. Além disso, a autoimunidade e a rejeição pós-transplante ainda devem ser superadas. É fundamental, portanto, que se desenvolva uma fonte ilimitada de células capazes de secretar insulina em resposta à glicose e passíveis de serem transplantadas sem a necessidade de imunossupressão sistêmica." (p.97) "A cada ano nos Estados Unidos são registrados cerca de 30.000 novos casos de DM tipo 1 (9). Além disso, como um número considerável de indivíduos com diabetes tipo 2 poderiam ser candidatos ao transplante de células β. Entretanto, apenas cerca de 5.000 casos de morte cerebral considerados como potenciais doadores de tecido pancreático acontecem a cada ano (10)." (p.97) "A estratégia de reposição de células para o tratamento do DM depende, portanto, da existência de uma fonte de células β diferenciadas e funcionais com a capacidade de se proliferar indefinidamente." (p.97) "O limitado potencial de replicação da  célula  β adulta despertou um grande interesse no estudo de seus precursores como fonte de tecido para transplante. Entretanto, embora as células precursoras possuam uma maior capacidade proliferativa, não apresentam as mesmas características funcionais da célula endócrina adulta. O desenvolvimento da célula pancreática endócrina depende de uma complexa interação entre sinais provenientes de fatores solúveis e matrizes extracelulares e de interações intercelulares que, por sua vez, irão regular os fatores de transcrição. O emprego de precursores da célula β para fins de transplante necessita, portanto, do completo entendimento de todos os fatores envolvidos no processo da diferenciação celular." (p.98) "O uso de linhagens celulares apresenta vantagens quando comparado ao uso de ilhotas ou células primárias. Linhagens celulares representam uma fonte de células com características estáveis e reproduzíveis. Oferecem ainda a possibilidade de serem modificadas in vitro por meio de transferência de genes, podendo ter suas propriedades optimizadas, além de não necessitarem do emprego de matrizes extracelulares ou de fatores de crescimento necessários para a expansão de células β primárias in vitro." (p.100) "O desenvolvimento de linhagens celulares a partir de tecido pancreático de roedores tem apresentado um progresso significativo ao longo dos anos (91,92,94-96). As fontes de onde estas linhagens celulares foram obtidas incluem: insulinomas de origem espontânea (97), insulinomas induzidos por carcinógenos (98), insulinomas induzidos por vírus oncogênicos (99,100), insulinomas induzidos pela combinação de carcinógenos e vírus oncogênicos (100) e insulinomas derivados de camundongos transgênicos, os quais expressam oncogenes dominantes, em especial o antígeno SV40 T sob o controle do promoter da insulina (101-103)" (p.101) "Devido à grande dificuldade na obtenção de linhagens celulares provenientes de insulinomas espontâneos humanos (113-116), a maioria das linhagens de células β humanas têm sido desenvolvidas por meio da expressão de oncogenes (114,115,117,118). O uso de oncogenes proporciona vantagens no manejo de linhagens celulares, entre elas a possibilidade de escolha da célula primária de onde se deriva a linhagem. Além deste fato, o emprego de oncogenes conhecidos com efeitos definidos facilita o controle de seus efeitos no crescimento e diferenciação." (p.101) "O interesse no estudo de células extra-pancreáticas como fonte de tecido para transplante em diabetes deve-se ao número insuficiente de doadores de pâncreas e ao risco de recorrências de resposta auto-imune contra as células  β transplantadas (131-134). Vários obstáculos devem ser contornados a fim de se obter células de origem não pancreática com capacidade de sintetizar e secretar insulina de modo fisiológico. Um dos maiores problemas refere-se ao processo de síntese da proinsulina, seu armazenamento em grânulos e sua secreção em resposta à glicose. O uso de promoters específicos tem permitido a expressão da preproinsulina em células extra-pancreáticas (135-137). Entretanto, células não originárias da linhagem neuroendócrina, como por exemplo fibroblastos ou miócitos, não possuem as endopeptidases necessárias para a clivagem da proinsulina em insulina. A fim de resolver este problema, o ponto de clivagem da proinsulina foi modificado, o que possibilitou sua clivagem por outra endoprotease, furina, a qual é encontrada na maioria das células (138,139)." (p.102)