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Artigos | A era pós-genômica no consultório odontológico.

A era pós-genômica no consultório odontológico.

Gustavo Chemale
Graduado em Ciências Biológicas (UFRGS), Mestre em Genética e Biologia Molecular (PPGBM-UFRGS), Doutor em Biologia Celular e Molecular (PPGBM-UFRGS). Pós-doutorando no Centro de Biotecnologia da UFRGS.

      A determinação da seqüência de nucleotídeos que compõem o genoma humano, no ano de 2001, foi tido como um dos maiores avanços científicos e tecnológicos do século XX. As próximas décadas serão marcadas pelo impacto que o conhecimento gerado durante este e outros projetos de sequenciamento de genomas irão causar na nossa sociedade. Na era pós-genômica, muitas das informações geradas a partir do sequenciamento dos genomas de diversos organismos serão traduzidas em aplicações práticas, buscando a melhoria das condições de vida da população. A área da saúde sofrerá um grande impacto, recebendo novas tecnologias e conhecimentos que serão aplicados ao diagnóstico, prognóstico e ao tratamento de doenças.
       Com exceção do trauma, todas as doenças possuem um componente genético, que pode estar relacionado à suscetibilidade, ao prognóstico ou ao tratamento das doenças, ou a todos estes fatores. A Odontologia, assim como outras áreas da saúde, também receberão um grande auxílio dos conhecimentos genômicos, que influenciarão enormemente na maneira de lidas com os mais diversos problemas odontológicos.

       O desenvolvimento dos dentes é um fenômeno complexo, altamente regulado em nível molecular. Até o momento, mais de 200 genes que regulam a odontogênese já foram identificados. Este conhecimento pode contribuir significativamente para a compreensão de doenças, hereditárias ou não, que afetam o desenvolvimento dos dentes. A anodontia é uma das características hereditárias mais comuns, podendo ser causada por diferentes mutações em diferentes genes. Mutações no gene MSX1, que codifica uma proteína que é um fator de transcrição, causam a ausência de incisivos laterais, segundos pré-molares e terceiros molares. Mutações no gene PAX9, também um fator de transcrição, têm sido associadas com a ausência de incisivos mandibulares, pré-molares e molares. Além disso, existem inúmeras síndromes que podem apresentar anodontia. O conhecimento dos genes responsáveis pela anodontia em cada caso, podem contribuir para o conhecimento do tipo de herança genética e do risco de recorrência.
       
Existem centenas de condições patológicas que afetam negativamente o desenvolvimento normal da estrutura e da composição dos dentes. A Amelogênese imperfeita (AI) representa um grupo de condições hereditárias que manifestam defeitos no esmalte dentário sem evidências de desordens sistêmicas ou generalizadas. Várias mutações já foram identificadas no gene AMELX, que codifica a amelogenina, proteína mais abundante da matriz protéica do esmalte. Os fenótipos resultantes das diferentes mutações são bastante diversos, e o conhecimento da relação fenótipo/genótipo irá auxiliar no diagnóstico dos diferentes tipos de AI, na predição de prognóstico e na escolha do melhor tratamento através do melhor conhecimento dos defeitos do tecido.
       
As principais doenças orais que afetam o homem moderno resultam de doenças complexas que envolvem microorganismos associados a componentes genéticos e fatores de risco ambientais. A cárie, considerada um a doença infecciosa, também é afetada por componentes genéticos, que determinam a estrutura e a composição do dente, resposta imune do hospedeiro, o metabolismo de açúcar e a função das glândulas salivares. Estudos de gêmeos monozigóticos sugerem que aproximadamente 50% das cáries podem ser atribuídas a fatores hereditários. Apesar disto, nenhum marcador molecular foi identificado até o momento. As doenças periodontais são um grupo heterogêneo de doenças caracterizadas pela inflamação e destruição do periodonto. Embora seja conhecido e bem determinado que microrganismos específicos estão associados com certas formas de periodontite, na maioria dos casos estes organismos sozinhos não são capazes de causar a doença. A hereditariedade parece ser um fator significante no tipo mais comum de periodontite, a periodontite crônica. Estudos de gêmeos monozigóticos sugerem que aproximadamente 50% da suscetibilidade à doença pode ser atribuída a fatores genéticos. Além disso, mutações em diferentes genes têm sido identificadas causando diferentes formas de periodontite, sugerindo que a suscetibilidade e o prognóstico da doença são afetados por múltiplos genes. A identificação de marcadores moleculares para suscetibilidade à cárie e à periodontite pode contribuir enormemente para a melhor caracterização dos diferentes tipos e graus das doenças, auxiliando no prognóstico e no tratamento das mesmas.
       
O câncer de cabeça e pescoço são doenças graves, que muitas vezes apresentam um prognóstico ruim. Carcinomas de células escamosas orais ou nasofaríngeas são geralmente diagnosticados nos últimos estágios de progressão da doença. Este tipo de carcinoma parece refletir o resultado de mutações múltiplas e seqüenciais em diferentes genes, amplificação de certas regiões genômicas e rearranjos gênicos; causadas pela interação gene-ambiente, e são freqüentemente associados à exposição à luz do sol, consumo de álcool, cigarro, infecções crônicas e outros. As mutações afetam a regulação do ciclo celular, a adesão celular, a comunicação e a morte celular. Os fenótipos clínicos destas lesões são identificados, descritos, analisados e classificados de acordo com o exame histopatológico. Apesar de histopatologicamente semelhantes, muitas lesões apresentam prognósticos bastante distintos. A identificação e a caracterização de biomarcadores moleculares de carcinomas de células escamosas pode ser uma ferramenta importante para o diagnóstico, prognóstico e tratamento destes tipos de câncer. A ausência do supressor de tumor PTEN pode ser um importante marcador para indicar o carcinoma de células escamosas na língua enquanto a superexpressão do oncogene MET está envolvida no comportamento metastático-invasivo deste tipo de câncer. Altos níveis de expressão dos genes EGFR e PCNA têm sido indicadores de um prognóstico ruim, com uma baixa taxa de sobrevivência dos pacientes. A ciclina D1 (CCND1) é um fator que regula o ciclo celular, é expressa em altos níveis em vários cânceres de cabeça e pescoço, estando relacionada com a agressividade, a recorrência precoce e o prognóstico ruim. Por outro lado, a expressão em altos níveis de CCND1 também está relacionada com a sensibilidade ao tratamento com radioterapia, sendo um indicador de prognóstico e de resposta ao tratamento. A descoberta de marcadores de carcinomas de células escamosas irá contribuir enormemente para a melhor caracterização dos tumores, indicando a malignidade, a agressividade, o estágio, o prognóstico e a resposta ao tratamento deste tumor.
       
Além do conhecimento do genoma humano, o conhecimento do genoma dos microorganismos causadores de doenças orais e daqueles que fazem parte da Ecologia Microbiana dos biofilmes encontrados na cavidade oral, oferece oportunidades extraordinárias para aplicações clínicas. Pode contribuir para a identificação e a caracterização de fatores de virulência destes microorganismos, para o conhecimento do mecanismo de ação de drogas e para o desenvolvimento de novas drogas, baseadas em alvos identificados no microorganismo, entre outros. Para isso, é importante o estudo dos genomas de diferentes microorganismos, incluindo Streptococcus mutans , Lactobacillus acidophilus e Actinobacillus actinomycetemcomitans .
       
Com o desenvolvimento das técnicas de Biologia Molecular aplicadas à Clínica Odontológica nos anos vindouros, o profissional da área será requisitado a realizar diagnósticos e tratamentos baseados neste conhecimento. Para tanto, é necessário que os currículos dos cursos de Odontologia devotem mais tempo para disciplinas como Biologia Molecular e Genética Humana. Além disso, este conhecimento permitirá uma maior troca de informações entre as áreas básicas, como a Embriologia, Histologia, Biologia do Desenvolvimento, Genética e a Biologia Molecular, com a área mais aplicada da Odontologia.

fonte: Jornal Sobracom; Fevereiro de 2004.

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