Pular para o conteúdo principal

Pesquisadores criam bactérias que podem detectar DNA tumoral

Usadas como sensores biológicos, elas localizaram câncer no cólon de camundongos; pesquisa abre novas perspectivas de combate à doença



Cientistas da Universidade da Califórnia em San Diego e seus colegas na Austrália criaram bactérias que podem detectar a presença de DNA tumoral em um organismo vivo.

Esses sensores biológicos detectaram câncer no cólon de camundongos, abrindo caminhos capazes de identificar várias infecções, cânceres e outras doenças. O avanço é descrito na revista Science.

Anteriormente, as bactérias foram projetadas para realizar várias funções diagnósticas e terapêuticas, mas não tinham a capacidade de identificar sequências específicas de DNA e mutações fora das células. O novo "Ensaio celular para transferência de gene horizontal discriminada por CRISPR direcionada", ou "CATCH", foi projetado para fazer exatamente isso.

"Quando começamos este projeto há quatro anos, não tínhamos certeza se usar bactérias como um sensor para o DNA de mamíferos era mesmo possível", disse o líder da equipe científica Jeff Hasty, professor da Escola de Ciências Biológicas da Universidade da Califórnia em San Diego. Ciências e Escola de Engenharia Jacobs. 

"A detecção de cânceres gastrointestinais e lesões pré-cancerosas é uma oportunidade clínica atraente para aplicar esta invenção."

Sabe-se que os tumores dispersam ou espalham seu DNA nos ambientes que os cercam. Muitas tecnologias podem analisar o DNA purificado no laboratório, mas não podem detectar o DNA onde ele é liberado. 

Sob a estratégia CATCH, os pesquisadores projetaram bactérias usando a tecnologia CRISPR para testar sequências de DNA flutuantes em um nível genômico e comparar essas amostras com sequências de câncer predeterminadas.

“Muitas bactérias podem absorver o DNA de seu ambiente, uma habilidade conhecida como competência natural”, disse Rob Cooper, co-autor do estudo e cientista do Instituto de Biologia Sintética da UC San Diego. 

Hasty, Cooper e o médico australiano Dan Worthley colaboraram na ideia de competência natural em relação a bactérias e câncer colorretal , a terceira principal causa de morte relacionada ao câncer nos Estados Unidos.

Eles começaram a formular a possibilidade de engenharia de bactérias, que já são predominantes no cólon, como novos biossensores que poderiam ser implantados dentro do intestino para detectar DNA liberado de tumores colorretais. Eles se concentraram na Acinetobacter baylyi, uma bactéria na qual Cooper identificou os elementos necessários para a absorção do DNA e o uso do CRISPR para analisá-lo.

"Sabendo que o DNA livre de células pode ser mobilizado como um sinal, ou uma entrada, nos propusemos a criar bactérias que respondessem ao DNA do tumor no momento e no local da detecção da doença", disse Worthley, gastroenterologista e pesquisador de câncer do Clínica de Colonoscopia em Brisbane, Austrália.

Trabalhando com as colegas australianas Susan Woods e Josephine Wright, os pesquisadores projetaram, construíram e testaram o Acinetobacter baylyi como um sensor para identificar o DNA do KRAS, um gene que sofre mutação em muitos tipos de câncer. 

Eles programaram a bactéria com um sistema CRISPR projetado para discriminar as cópias mutantes das normais (não mutantes) do KRAS. Isso significa que apenas as bactérias que adquiriram formas mutantes de KRAS, como as encontradas em pólipos e cânceres pré-cancerosos, por exemplo, sobreviveriam para sinalizar ou responder à doença.



A nova pesquisa é baseada em ideias anteriores relacionadas à transferência horizontal de genes, uma técnica usada por organismos para mover material genético entre si de uma maneira distinta da herança genética tradicional de pais para filhos. 

Embora a transferência horizontal de genes seja amplamente conhecida de bactéria para bactéria, os pesquisadores alcançaram seu objetivo de aplicar esse conceito de tumores de mamíferos e células humanas em bactérias.

"Foi incrível quando vi as bactérias que absorveram o DNA do tumor sob o microscópio. Os camundongos com tumores desenvolveram colônias bacterianas verdes que adquiriram a capacidade de crescer em placas de antibióticos", disse Wright.

Os pesquisadores agora estão adaptando sua estratégia de biossensor de bactérias com novos circuitos e diferentes tipos de bactérias para detectar e tratar cânceres e infecções humanas.

“Existe muito potencial para criar bactérias para prevenir o câncer colorretal, um tumor que está imerso em um fluxo de bactérias, que pode ajudar ou atrapalhar sua progressão”, disse Woods.

O professor associado Siddhartha Mukherjee, da Universidade de Columbia, que não participou do estudo, indicou que, no futuro, "a doença será tratada e prevenida por células, não por pílulas. Uma bactéria viva que pode detectar DNA no intestino é uma tremenda oportunidade para agir como uma sentinela para procurar e destruir os cânceres gastrointestinais e muitos outros."

Embora a nova invenção exija mais desenvolvimento e refinamento, a equipe de biologia sintética da UC San Diego continua a otimizar a estratégia avançada de biossensores, disse Hasty, que é afiliado ao Departamento de Biologia Molecular da UC San Diego, Shu Chien-Gene Lay Departamento de Bioengenharia e Instituto de Biologia Sintética.

"Existe um futuro em que ninguém precisa morrer de câncer colorretal ", acredita Worthley. "Esperamos que este trabalho seja útil para bioengenheiros, cientistas e, no futuro, clínicos, em busca desse objetivo."

• DNA de ossos de 90 mil anos revela descendente de duas espécies de hominídeos

• DNA revela que Luzio, habitante de São Paulo há 10 mil anos, era ameríndio

• DNA reconstrói rosto de Luzia e revela nova conexão com linhagem de humanos

Comentários

Post mais lidos nos últimos 7 dias

Canadenses vão à Justiça para que escola distribua livros ateus

René (foto) e Anne Chouinard recorreram ao Tribunal de Direitos Humanos do Estado de Ontário, no Canadá, para que a escola de seus três filhos permita a distribuição aos alunos de livros sobre o ateísmo, não só, portanto, a Bíblia. Eles sugeriram os livros “Livre Pensamento para Crianças” e “Perdendo a Fé na Fé: De Pregador a Ateu” (em livre tradução para o português), ambos de Dan Barker. Chouinard sugeriu dois livros à escola, que não aceitou Os pais recorreram à Justiça porque a escola consentiu que a entidade cristã Gideões Internacionais distribuísse exemplares da Bíblia aos estudantes. No mês passado, houve a primeira audiência. O Tribunal não tem prazo para anunciar a sua decisão, mas o recurso da família Chouinard desencadeou no Canadá uma discussão sobre a presença da religião nas escolas. O Canadá tem cerca de 34 milhões de habitantes. Do total da população, 77,1% são cristãos e 16,5% não têm religião. René e Anne são de Niágara, cidade perto da fronteira com...

90 trechos da Bíblia que são exemplos de ódio e atrocidade

Bento 16 associa união homossexual ao ateísmo

Papa passou a falar em "antropologia de fundo ateu" O papa Bento 16 (na caricatura) voltou, neste sábado (19), a criticar a união entre pessoas do mesmo sexo, e, desta vez, associou-a ao ateísmo. Ele disse que a teoria do gênero é “uma antropologia de fundo ateu”. Por essa teoria, a identidade sexual é uma construção da educação e meio ambiente, não sendo, portanto, determinada por diferenças genéticas. A referência do papa ao ateísmo soa forçada, porque muitos descrentes costumam afirmar que eles apenas não acreditam em divindades, não se podendo a priori se inferir nada mais deles além disso. Durante um encontro com católicos de diversos países, Bento 16 disse que os “cristãos devem dizer ‘não’ à teoria do gênero, e ‘sim’ à aliança entre homens e mulheres no casamento”. Afirmou que a Igreja defende a “dignidade e beleza do casamento” e não aceita “certas filosofias, como a do gênero, uma vez que a reciprocidade entre homens e mulheres é uma expressão da bel...

Eleição de Haddad significará vitória contra religião, diz Chaui

Marilena Chaui criticou o apoio de Malafaia a Serra A seis dias das eleições do segundo turno, a filósofa e professora Marilena Chaui (foto), da USP, disse ontem (23) que a eleição em São Paulo do petista Fernando Haddad representará a vitória da “política contra a religião”. Na pesquisa mais recente do Datafolha sobre intenção de votos, divulgada no dia 19, Haddad estava com 49% contra 32% do tucano José Serra. Ao participar de um encontro de professores pró-Haddad, Chaui afirmou que o poder vem da política, e não da “escolha divina” de governantes. Ela criticou o apoio do pastor Silas Malafaia, da Assembleia de Deus do Rio, a Serra. Malafaia tem feito campanha para o tucano pelo fato de o Haddad, quando esteve no Ministério da Educação, foi o mentor do frustrado programa escolar de combate à homofobia, o chamado kit gay. Na campanha do primeiro turno, Haddad criticou a intromissão de pastores na política-partidária, mas agora ele tem procurado obter o apoio dos religi...

Existe uma relação óbvia entre ateísmo e instrução

de Rodrigo César Dias   (foto)   a propósito de Arcebispo afirma que ateísmo é fenômeno que ameaça a fé cristã Rodrigo César Dias Acho que a explicação para a decadência da fé é relativamente simples: os dois pilares da religião até hoje, a ignorância e a proteção do Estado, estão sendo paulatinamente solapados. Sem querer dizer que todos os religiosos são estúpidos, o que não é o caso, é possível afirmar que existe uma relação óbvia entre instrução e ateísmo. A quantidade de ateus dentro de uma universidade, especialmente naqueles departamentos que lidam mais de perto com a questão da existência de Deus, como física, biologia, filosofia etc., é muito maior do que entre a população em geral. Talvez não existam mais do que 5% de ateus na população total de um país, mas no departamento daqueles cursos você encontrará uma porcentagem muito maior do que isso. E, como esse mundo de hoje é caracterizado pelo acesso à informação, como há cada vez mais gente escolarizada e dipl...

Quem matou Lennon foi a Santa Trindade, afirma Feliciano

Deus castigou o Beatle por falar ser mais famoso que Jesus, diz o pastor Os internautas descobriram mais um vídeo [ver abaixo] com afirmações polêmicas do pastor-deputado Marco Feliciano (PSC-SP), na foto. Durante um culto em data não identificada, ele disse que os três tiros que mataram John Lennon em 1980 foram dados um pelo Pai, outro pelo Filho e o terceiro pelo Espírito Santo. Feliciano afirmou que esse foi o castigo divino pelo fato de o Lennon ter afirmado que os Beatles eram mais famosos que Jesus Cristo. “Ninguém afronta Deus e sobrevive para debochar”, disse. Em 1966, a declaração de Lennon causou revolta dos cristãos, o que levou o Beatle a pedir desculpas. Feliciano omitiu isso. Em outro vídeo, o pastor disse que a morte dos integrantes da banda Mamonas Assassinas em acidente aéreo foi por vontade divina por causa das letras chulas de suas músicas. "Ao invés de virar pra um lado, o manche tocou pra outro. Um anjo pôs o dedo no manche e Deus fulminou aque...

Papa afirma que casamento gay ameaça o futuro da humanidade

Bento 16 disse que as crianças precisam de "ambiente adequado" O papa Bento 16 (na caricatura) disse que o casamento homossexual ameaça “o futuro da humanidade” porque as crianças precisam viver em "ambientes" adequados”, que são a “família baseada no casamento de um homem com uma mulher". Trata-se da manifestação mais contundente de Bento 16 contra a união homossexual. Ela foi feita ontem (9) durante um pronunciamento de ano novo a diplomatas no Vaticano. "Essa não é uma simples convenção social", disse o papa. "[Porque] as políticas que afetam a família ameaçam a dignidade humana.” O deputado Jean Wyllys (PSOL-RJ) ficou indignado com a declaração de Bento 16, que é, segundo ele, suspeito de ser simpático ao nazismo. "Ameaça ao futuro da humanidade são o fascismo, as guerras religiosas, a pedofilia e o abusos sexuais praticados por membros da Igreja e acobertados por ele mesmo", disse. Tweet Com informação...

Pastor Caio diz que Edir Macedo tem 'tarugo do diabo no rabo'

Caio diz que Macedo usa o paganismo Edir Macedo está com medo de morrer porque sabe que terá de prestar contas de suas mentiras a Deus, disse o pastor Caio Fábio D'Araújo (foto), 56, da denominação Caminho da Graça. “Você [Edir] está com o tarugo do diabo no rabo”, afirmou, após acusar o fundador da Igreja Universal de ter se "ajoelhado" diante dos “príncipes deste mundo para receber esses poderes recordianos” (alusão à Rede Record). Em um vídeo de 4 minutos [segue abaixo uma parte]  de seu canal no Youtube, Caio Fábio, ao responder um e-mail de um fiel, disse que conhece muito bem o bispo Edir Macedo porque já foi pastor da Igreja Universal. Falou que hoje Macedo está cheio de dinheiro e que se comporta como um “Nerinho de Satanás” caminhando para morte e “enganando milhares de pessoas”. O pastor disse que, para Macedo, o brasileiro é pagão, motivo pelo qual o fundador da Igreja Universal “usa o paganismo” como recurso de doutrinação. “Só que Jesu...

Roger Abdelmassih agora é também acusado de erro médico

Mais uma ex-paciente do especialista em fertilização in vitro Roger Abdelmassih (foto), 65, acusa-o de abuso sexual. Desta vez, o MP (Ministério Público) do Estado de São Paulo abriu nova investigação porque a denúncia inclui um suposto erro médico. A estilista e escritora Vanúzia Leite Lopes disse à CBN que em 20 de agosto de 1993 teve de ser internada às pressas no hospital Albert Einstein, em São Paulo, com infecção no sistema reprodutivo. Uma semana antes Vanúzia tinha sido submetida a uma implantação de embrião na clínica de Abdelmassih, embora o médico tenha constatado na ocasião que ela estava com cisto ovariano com indício de infecção. Esse teria sido o erro dele. O implante não poderia ocorrer naquelas circunstâncias. A infecção agravou-se após o implante porque o médico teria abusado sexualmente em várias posições de Vanúzia, que estava com o organismo debilitado. Ela disse que percebeu o abuso ao acordar da sedação. Um dos advogados do médico nega ter havido violê...