Prova Atividade Genética 2021 2

PROVA ATIVIDADE GENÉTICA CIÊNCIAS BIOLÓGICAS UERJ Importante É necessário colocar as referências no texto PROVA 1 Um paciente com suspeita de fenilcetonúria precisa de orientação Descreva a origem genética e bioquímica da doença dieta recomendada possíveis tratamentos e métodos de diagnóstico 2 David Vetter conhecido como o menino bolha nasceu com a Síndrome da Imunodeficiência Combinada Grave SCID Uma das causas desta doença é a presença de mutações nas enzimas RAGs Recombinant Activating Genes Fonte para consulta httpswwwmegacuriosocombrestilodevida115711meninobolhaaeternaquarentena dedavidvetterhtm Descreva o mecanismo de ação das RAGs incluindo os mecanismos genéticos da recombinação VDJ e de diversidade juncional no aumento do repertório de imunoglobulinas ATIVIDADE O objetivo desta atividade é orientar pacientes em diferentes situações para a realização de testes nutrigenéticos O médico que acompanha o paciente o levou até você para você orientar o paciente e fazer o encaminhamento para os possíveis testes genéticos que podem ser realizados O paciente está muito confuso e angustiado pois não consegue melhorar a qualidade de vida e necessita da sua ajuda para guiálo para um teste genético que possa ajudar na elucidação do problema Seguem abaixo as situações 1 Paciente está com tendo muita dificuldade para perder peso não responde a dietas e está com obesidade 2 Paciente está com suspeita de intolerância a lactose Considerando UMA das situações acima escreva um resumo orientando o paciente e o nutricionista sobre os testes nutrigenéticos O resumo deverá conter tipos de polimorfirmos que devem ser pesquisados incluindo a base alterada genes que devem ser analisados e as suas localizações cromossômicas custo do teste para o paciente baseandose nos links abaixo ou vocês podem buscar outras empresas que realizam teste e pedir uma cotação método de coleta do material genético ex sangue saliva esfregaço bucal etc Alguns links de laboratórios que realizam os testes genéticos httpsconectgenecomnutrifit httpsdglabcombrblogtestegeneticopreco httpsrochalimacombrblogperfilnutrigenetico httpslemoslabcombrperfilnutrigenetico Atividade de Genética 1 Um paciente com suspeita de fenilcetonúria precisa de orientação Descreva a origem genética e bioquímica da doença dieta recomendada possíveis tratamentos e métodos de diagnóstico A fenilcetonúria é a mais frequente entre os distúrbios metabólicos com significativa implicação clínica Se caracterizando como uma doença genética e metabólica com bom prognóstico caso seja detectada e tratada precocemente É descrita como um erro inato do metabolismo que acaba acumulando fenilalanina Ela é detectada precocemente pelo teste do pezinho na triagem neonatal e o tratamento padrão consiste em dieta restritiva MARQUI 2011 Ocorre em decorrência de um defeito na enzima fenilalanina hidroxilase PAH sintetizada pelo fígado que converte o aminoácido fenilalanina PHE em tirosina este último imprescindível para a produção de neurotransmissores CARVALHO 2008 Em sua genética possui herança autossômica recessiva pois os indivíduos afetados são homozigotos genótipo aa e receberam os alelos mutantes de seus genitores que são portadores obrigatórios genótipos Aa Por exemplo filhos de um casal heterozigoto têm 25 de chance de serem afetados aa 50 heterozigotos Aa e 25 de serem homozigotos normais AA Assim o risco de recorrência da fenilcetonúria em uma próxima gestação é de 25 independentemente do sexo do afetado pois se trata de uma doença transmitida geneticamente MARQUI 2011 Os sintomas clínicos costumam surgir por volta dos 3 aos 6 meses de idade e incluem irritabilidade dificuldades de aprendizagem déficit de atenção distúrbios comportamentais hiperatividade traço autista cheiro característico de mofo na urina hipopigmentação da pele e cabelos eczemas microcefalia retardo de desenvolvimento e crescimento crises convulsivas e principalmente acentuada deficiência intelectual Vale ressaltar que as crianças detectadas ao nascimento e tratadas de imediato não exibem essas manifestações AMORIM 2005 Para os indivíduos diagnosticados com fenilcetonúria os principais tratamentos disponíveis incluem o uso da fórmula metabólica e a dieta restritiva A fórmula metabólica consiste em um composto livre de PHE mas rico em aminoácidos essenciais sendo um componente fundamental no tratamento da fenilcetonúria NETO 2012 Enquanto que o tratamento dietético consiste em uma alimentação com baixo teor de fenilalanina pois este pertence ao grupo dos aminoácidos nutricionalmente essenciais não sendo produzidos pelo organismo humano devendo ser supridos pela alimentação Dessa maneira a ausência deste aminoácido é fatal e o tratamento desta condição genética é dietético com restrição de alimentos que contenham tal aminoácido O tratamento deve ser introduzido no primeiro mês de vida da criança afetada idealmente até os 21 dias se mantendo por toda vida pois os níveis elevados de PHE são capazes de alterar funções cognitivas provocando hiperatividade instabilidade emocional entre outros sinais que podem se manifestar AMORIM 2005 Um dos objetivos principais do tratamento dietético é manter os níveis sanguíneos de fenilalanina de acordo com o recomendado para fenilcetonúricos e evitar as manifestações clínicas da doença MONTEIRO CÂNDIDO 2006 Na fenilcetonúria a hidroxilase fenilalanínica apresenta estrutura modificada de modo que sua atividade chega a ser abolida completamente ou quase completamente Quando a fenilalanina hidroxilase é geneticamente defeituosa uma via secundária do metabolismo da fenilalanina normalmente pouco empregada passa a ter grande atuação Nesta via menor a fenilalanina sofre transaminação como o piruvato para liberar o fenilpiruvato A fenilalanina e o fenilpiruvato acumulamse no sangue e nos tecidos e também são excretados na urina daí o nome desta condição patológica fenilcetonúria CEOLATO 2011 A primeira enzima na via catabólica da fenilalanina fenilalanina hidroxilase catalisa a hidroxilação da fenilalanina em tirosina Um defeito genético na fenilalanina hidroxilase é responsável pela doença fenilcetonúria A fenilalanina hidroxilase insere um dos dois átomos de oxigênio do O2 na fenilalanina para formar um grupo hidroxila da tirosina o outro átomo do oxigênio é reduzido a H2O pelo NADH dinucleotídeo de adenina nicotinamida que também é necessário na reação Esta é uma de uma classe geral de reações catalisadas por enzimas chamadas oxidases de função mista todas as quais catalisam simultaneamente a hidroxilação de um substrato pelo O2 e a redução a H2O do átomo de oxigênio restante do O2 A fenilalanina hidroxilase requer um cofator a tetrahidrobiopterina que transporta elétrons do NADH para o O2 na hidroxilação da fenilalanina CEOLATO 2011 2 David Vetter conhecido como o menino bolha nasceu com a Síndrome da Imunodeficiência Combinada Grave SCID Uma das causas desta doença é a presença de mutações nas enzimas RAGs Recombinant Activating Genes Fonte para consulta httpswwwmegacuriosocombrestilodevida115711meninobolhaaeterna quarentenadedavidvetterhtm Descreva o mecanismo de ação das RAGs incluindo os mecanismos genéticos da recombinação VDJ e de diversidade juncional no aumento do repertório de imunoglobulinas De cada lado dos exons V J e D há sequências especiais referidas como sequências sinais de recombinação RSS que funciona na recombinação Cada RSS consiste de um nonâmero conservado e um heptâmero conservado que são separados ou por 12 ou por 23 pares de bases CHAO HSIAO SU 2001 A recombinação só ocorre entre um sinal de 1 volta e um sinal de 2 voltas No caso das cadeias leves existe um sinal de 1 volta a montante lado 5 do exon J e um sinal de 2 voltas a jusante lado 3 de V No caso das cadeias leves há um sinal de 1 volta a jusante lado 3 do gene V e um sinal de 2 voltas a montante do exon J No caso das cadeias pesadas há sinais de 1 volta em cada lado do exon D e um sinal de 2 voltas a jusante do gene V e um sinal de 2 voltas a montante do exon J Assim isso garante que os eventos corretos de recombinação irão ocorrer BIRK 2007 Os eventos de recombinação resultam na remoção dos íntrons entre V e J e no caso das cadeias leves ou entre V D e J no caso das cadeias pesadas O evento de recombinação é catalisado por duas proteínas Rag1 e Rag2 Mutações nos genes para essas proteínas resultam em uma severa doença a Imunodeficiência Combinada Grave ambos os tipos de células T e B são deficientes já que essas proteínas e as RSS estão envolvidas na geração de receptores para antígenos de células B e T CHAO HSIAO SU 2001 Uma célula B individual só produz um tipo de cadeia leve e uma classe de cadeia pesada A única exceção é que uma célula B madura não produz ambas as cadeias pesadas e mas a especificidade do anticorpo é a mesma uma vez que a mesma regiao VDJ é encontrada nas cadeias e6 Uma vez que qualquer célula B tem os cromossomos maternos e paternos que codificam para os genes da imunoglobulina deve haver uma maneira ordenada pela qual uma célula expresse seus genes de imunoglobulina de tal forma que garanta que so um tipo de cadeia leve e uma classe de cadeia pesada seja produzida GONCALVES 2020 Na cadeia pesada uma célula primeiro tenta rearranjar um dos genes de cadeia pesada em algumas células 0 cromossomo materno é selecionado e em outras O cromossomo paterno é selecionado Se o rearranjo bem sucedido de forma que uma cadeia pesada é feita entao nenhum rearranjo posterior ocorre nos genes de cadeia pesada Se por outro lado a primeira tentativa de rearranjar os genes de cadeia pesada é mal sucedida isto nenhuma cadeia pesada é feita entao a célula tenta rearranjar os genes de cadeia pesada no seu outro cromossomo Se a célula nao for bem sucedida ao rearranjar os genes de cadeia pesada pela segunda vez seu destino é ser eliminada CONCEICAO 2021 Cadeia leve kappa quando uma célula rearranja com sucesso um gene de cadeia pesada ela comeca entao a rearranjar um dos seus genes de cadeia leve kappa E um evento aleatério quer sejam selecionados genes de cadeia leve maternos ou paternos Se o rearranjo for mal sucedido entao ela tenta rearranjar os genes kappa do outro cromossomo Se uma célula rearranja um gene de cadeia leve kappa com sucesso ela sera uma célula B que faz uma imunoglobulina com uma cadeia leve kappa MELOTTI 2007 Cadeia leve lambda se uma célula é mal sucedida ao rearranjar ambos os seus genes de cadeia leve kappa ela entdo tenta fazer uma cadeia leve lambda E um evento aleatorio quer sejam selecionados genes de cadeia leve lambda maternos ou paternos Se o rearranjo mal sucedido entao ela tenta rearranjar os genes lambda no outro cromossomo Se uma célula rearranja com sucesso um gene de cadeia leve lambda ela sera uma célula B que faz uma imunoglobulina com uma cadeia leve lambda PEDREIRO 2021 A sequéncia ordenada dos rearranjos nos genes de imunoglobulina explica Porque uma célula B individual so pode produzir um tipo de imunoglobulina com um tipo de cadeia pesada e um tipo de cadeia leve Porque uma célula B individual so pode fazer anticorpos de uma especificidade Porque ha exclusao alélica em alotipos de imunoglobulina a nivel de uma molécula de imunoglobulina individual mas há expressão codominante de alótipos no organismo como um todo GONCALVES 2020 A diversidade de anticorpos se refere à soma total de todas as especificidades de anticorpos que um organismo pode fazer A teoria da linhagem germinativa afirma que nós temos um gene de região V diferente para cada anticorpo que podemos fazer enquanto que a teoria da mutação somática afirma que nós temos um ou poucos genes de região V e a diversidade é gerada por mutações somáticas que ocorrem nesses genes MALAJOVICH 2004 Existem 30 genes V de lambda 300 genes V de kappa e 1000 genes V de cadeia pesada Junção VJ e VDJ a região onde o gene V de cadeia leve e a região J ou o gene V de cadeia pesada e as regiões D e J se unem é na terceira região hipervariável Uma vez que é imprevisível qual região V e quais regiões J ou D irão se juntar há muita diversidade que pode ser gerada pela junção VJ e VDJ ALIPRANDINI 2015 Diversidade juncional Inacurácias na recombinação VJ e VD e DJ a recombinação entre VJ e VDJ nem sempre é perfeita e diversidade adicional pode existir devido a erros que ocorrem no evento de recombinação que leva a região V para perto das regiões J ou D ou a região D para perto da região J É estimado que essas inacurácias possam triplicar a diversidade gerada pela junção VJ e VDJ A diversidade gerada por esses mecanismos ocorre na terceira região hipervariável e portanto afetam diretamente o sítio de recombinação do anticorpo NASCIMENTO 2021 Na junção entre os segmentos D e J há frequentemente a inserção de uma série de nucleotídeos que é catalisada pela enzima transferase terminal A transferase terminal catalisa a polimerização aleatória de nucleotídeos no DNA sem a necessidade de uma fita molde Isso leva a mais diversidade na terceira região hipervariável HAMMER MCPHEE 2015 3 O objetivo desta atividade é orientar pacientes em diferentes situações para a realização de testes nutrigenéticos O médico que acompanha o paciente o levou até você para orientar o paciente e fazer o encaminhamento para os possíveis testes genéticos que podem ser realizados O paciente está muito confuso e angustiado pois não consegue melhorar a qualidade de vida e necessita da sua ajuda para guiálo para um teste genético que possa ajudar na elucidação do problema Seguem abaixo as situações 1 Paciente está com muita dificuldade para perder peso não responde a dietas e está com obesidade 2 Paciente está com suspeita de intolerância a lactose Considerando UMA das situações acima escreva um resumo orientando o paciente e o nutricionista sobre os testes nutrigenéticos O resumo deverá conter tipos de polimorfismos que devem ser pesquisados incluindo a base alterada genes que devem ser analisados e as suas localizações cromossômicas custo do teste para o paciente baseandose nos links abaixo ou vocês podem buscar outras empresas que realizam teste e pedir uma cotação método de coleta do material genético ex sangue saliva esfregaço bucal etc A situação escolhida é a de número 2 onde o paciente está com suspeita de intolerância à lactose Essa situação acontece quando ocorre a diminuição da capacidade ou a incapacidade do organismo humano em digerir a lactose que se caracteriza como um açúcar dissacarídeo encontrado no leite de mamíferos e derivados em decorrência da diminuição ou ausência da enzima lactase ÁVILA 2017 Essa lactase produzida pelas células da mucosa do intestino delgado tem a função de hidrolisar a lactose em galactose e glicose uma vez que as moléculas de lactose intactas não são absorvidas pelas células intestinais e resultam principalmente em sintomas gastrointestinais CUNHA 2007 A hipolactasia diminuição da atividade da enzima lactase pode ser primária de dois tipos ILC intolerância à lactose congênita ou HPTA hipolactasia primária do tipo adulto ou secundáriasituação transitória e reversível em decorrência de acometimento da mucosa do intestino delgado como em casos de doença celíaca gastroenterite giardíase etc AILC é uma condição grave e rara de ausência ou defeito na enzima SÁ et al 2014 As atividades da lactase na fase adulta está associada a polimorfismos de nucleotídeo único SNPs localizados próximo ao gene LCT gene da lactase humana Desse modo a persistência ou não da atividade da lactase na vida adulta é determinada geneticamente O estado lactase persistente é determinado por padrão de transmissão autossômico dominante enquanto que a não persistência tem herança autossômica recessiva Assim os indivíduos homo ou heterozigotos para o alelo dominante são tolerantes à lactose enquanto os homozigotos para o alelo recessivo são intolerantes CUNHA 2007 O polimorfismo LCT13910CT situado em região intrônica ou seja não codificante do gene MCM6 foi identificado acima do lócus do gene que codifica a lactase o LCT encontrado no cromossomo 2q21 Essa variante apresenta associação bem estabelecida com a não persistência da lactase estando o genótipo CC vinculado com a predisposição à intolerância à lactose enquanto os genótipos TT e CT sugerem manutenção da habilidade de digerir o carboidrato ao longo da vida MATTAR et al 2013 Os valores para realização dos testes variam entre 1800 e 3000 reais esses valores altos são consequentes da maioria dos laboratórios que realizam testes nutrigenéticos importarem esses testes de outros países A coleta de material pode ser realizada a partir de uma amostra de sangue saliva raspado da mucosa da bochecha não sendo necessário a realização de jejum como forma de preparo para o teste A partir dos resultados será possível ao nutricionista adaptar uma dieta ideal baseada nas necessidades nutricionais do indivíduo GIL 2021 Referências ALIPRANDINI Eduardo Obtenção de anticorpos monoclonais humanos antitetânicos 2015 Tese de Doutorado Universidade de São Paulo 2015 AMORIM T Aspectos clínicos da fenilcetonúria em serviço de referência em triagem neonatal da Bahia Revista Brasileira de Saúde Materno Infantil v 5 n 4 p 457462 2005 ÁVILA B PCaracterização físicoquímica de bebida sem lactose a base de arroz e antioxidantes naturais Revista da Jornada de PósGraduação e PesquisaCongrega Urcamp p 889902 2017 BIRK ML Baixa proporção de deleções do exon inteiro causando fenilcetonúria na Dinamarca e na Alemanha Human Mutation v 28 n 2 pág 207207 2007 CARVALHO A M AVALIAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE AMINOÁCIDOS EM PACIENTES COM FENILCETONÚRIA EM TRATAMENTO Salão de Extensão 09 2008 Porto Alegre RS Caderno de resumos Porto Alegre UFRGSPROREXT 2008 2008 CEOLATO J C Análise molecular do gene PAH em pacientes com fenilcetonúria e uma abordagem estrutural da enzima fenilalanina hidroxilase 2011 CHAO HungKun HSIAO KwangJen SU TsungSheng Uma mutação silenciosa induz o salto de exon no gene da fenilalanina hidroxilase na fenilcetonúria Genética humana v 108 n 1 pág 1419 2001 CONCEIÇÃO Ana Beatriz Alves da Anticorpos monoclonais 2021 CUNHA LR Desenvolvimento e avaliação de embalagem ativa com incorporação de lactase Food Science and Technology v 27 p 2326 2007 GIL M MPL A Nutrigenética e Nutrigenómica Uma Nova Abordagem nas Estratégias Nutricionais em Atletas 2021 GONÇALVES L C Comparação nutricional e enzimática entre indivíduos e fenilcetonúricos revisão sistemática e análise Revista Eletrônica Acervo Saúde n 41 pág e2738e2738 2020 HAMMER G D MCPHEE S J Fisiopatologia da Doença McGraw Hill Brasil 2015 MALAJOVICH Maria Antonia Biotecnologia Axcel Books do Brasil Editora 2004 MARQUI A B T Fenilcetonúria aspectos genéticos diagnóstico e tratamento Revista da Sociedade Brasileira de Clínica Médica 154 282288 2017 Neto A P Fenilcetonuria Enfoque Laboratorial AC T Científica 2011 MARZOCCHIMC M LUZCIZANO V Y M 2005 Receptores para imunoglobulina G FcgR Medicina Ribeirão Preto 381 8295 MATTAR R et al Comparação do Teste Quick de Intolerância à Lactose em biópsias duodenais de pacientes dispépticos com polimorfismo de nucleotídeo único LCT13910C T associado com hipolactasia primárialactase persistente Acta Cirúrgica Brasileira v 28 p 7782 2013 MELOTTI C Z Pesquisa do rearranjo dos genes das cadeias leve e pesada de imunoglobulina nos processos linfoproliferativos cutâneos de células B 2007 Tese de Doutorado Universidade de São Paulo 2007 MONTEIRO LT B CÂNDIDO LM B Fenilcetonúria no Brasil evolução e casos Revista de Nutrição v 19 n 3 p 381387 2006 NASCIMENTO SJ Rearranjo gêniconos linfócitos geração dadiversidadede receptores deantígenos Imunologia na sala de aula Immunology in the classroom sequências de ensinoteaching sequences p 206 2021 NETO E C Fenilcetonúria do gene ao sintoma Scientia Medica Porto Alegre v 22 n 2 p 6263 2012 PEDREIRO J F M MIELOMA MÚLTIPLO COM PICO DE CADEIA LEVE LIVRE SÉRICA LAMBDA UM RELATO DE CASO Hematology Transfusion and Cell Therapy v 43 p S201S202 2021 ROSA R R P A SILVA F C L BRANCO A C SC Fenilcetonúria uma revisão de literatura Revista Eletrônica de Farmácia v 11 n 4 p 2747 2014 SÁ P et al ASPECTOS ETIOLÓGICOS DA HIPOLACTASIA Uningá Review Journal v 20 n 1 2014