Exame de sangue programável revela atividade genética cerebral sem cirurgia

Bioengenheiros da Rice University, nos Estados Unidos, desenvolveram método para mapear atividade genética em tecido cerebral vivo sem procedimentos invasivos. A técnica utiliza apenas uma amostra de sangue e representa avanço no rastreamento de doenças neurológicas em tempo real.

Jerzy Szablowski, professor assistente de bioengenharia da Rice University, afirmou que esta é a primeira demonstração de medição de transcrição para genes-alvo de forma não destrutiva em tecido vivo. O método permite selecionar qual gene estudar e observar como sua expressão muda ao longo do tempo no mesmo organismo.

O estudo, publicado na revista Nature Communications, combina duas tecnologias para criar interface entre cérebro e corrente sanguínea. A primeira são os Marcadores de Atividade Liberados (RMAs), moléculas repórter projetadas pela equipe que podem ser detectadas no sangue.

A segunda tecnologia consiste em sensores intracelulares que identificam a presença de RNA mensageiro (mRNA) alvo. Quando ativados, disparam a produção e liberação dos RMAs na circulação, formando o sistema INTACT.

O sistema transforma simples exame de sangue em janela para o funcionamento genético cerebral. Segundo reportagem do portal Phys.org, o método supera limitações de tecnologias como sequenciamento de nova geração e reação em cadeia da polimerase quantitativa.

Essas ferramentas exigiam destruição das amostras analisadas. O INTACT monitora expressão gênica em tecido vivo ao longo do tempo, preservando a integridade do organismo.

Sho Watanabe, pesquisador pós-doutoral e primeiro autor do estudo, destacou que o sistema é altamente programável e escalável. Watanabe afirmou que o INTACT pode monitorar qualquer gene, bastando incluir sua sequência em construto genético específico.

Isso elimina necessidade de fabricar reagentes personalizados para cada gene de interesse. Nos testes iniciais com modelo animal, a equipe demonstrou que o INTACT rastreou simultaneamente atividade genética em três regiões distintas do cérebro.

Szablowski projeta que versões futuras poderão realizar monitoramento altamente multiplexado. O sistema acompanhará grandes conjuntos de genes, circuitos neurais e áreas cerebrais ao mesmo tempo.

As aplicações potenciais incluem rastreamento de genes associados a doenças como Parkinson e Alzheimer. O método também pode mapear atividade de circuitos neurais específicos envolvidos em funções cognitivas.

Watanabe acrescentou que a plataforma pode ser adaptada para outros tecidos do corpo. Isso abre caminho para revolução no monitoramento não invasivo de doenças em tempo real.

O pesquisador planeja unir sua experiência em biologia muscular e vesículas extracelulares com mecanismos sintéticos de comunicação entre órgãos. Para Szablowski, o INTACT representa o primeiro passo rumo a uma verdadeira revolução ômica em tecidos vivos.

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