Estudo identifica gene que ajuda a regular os níveis de colesterol

Os pesquisadores combinaram dados de ratos e humanos para identificar o gene, o que pode reduzir a produção de colesterol no fígado em resposta a uma dieta rica em colesterol.

O colesterol tem várias funções vitais no corpo humano. Por exemplo, a molécula é um componente das membranas celulares e o corpo precisa dela para produzir vitamina D e alguns hormônios.

No entanto, níveis excessivos de colesterol no sangue na forma de lipoproteína de baixa densidade (LDL) são um fator de risco para aterosclerose - o estreitamento das artérias devido ao acúmulo de placas gordurosas - que pode levar a um ataque cardíaco ou derrame.

O corpo fabrica seu próprio colesterol no fígado, e fontes alimentares ricas incluem ovos, carne vermelha e manteiga. Independentemente de sua dieta, algumas pessoas parecem estar geneticamente predispostas a desenvolver níveis elevados de colesterol no sangue.

"Infelizmente, não temos um bom entendimento de como essas diferenças genéticas podem gerar diferenças nas características, seja colesterol ou obesidade", diz Brian Parks, professor de ciências nutricionais da Universidade de Wisconsin-Madison.

Parks liderou a nova pesquisa, cujas descobertas podem explicar em parte por que algumas pessoas têm um risco herdado de desenvolver colesterol alto. O trabalho implica um gene que normalmente reina na produção de colesterol no fígado quando a ingestão de colesterol na dieta é alta.

O estudo foi publicado na revista Cell Metabolism .

Grandes bancos de dados

O trabalho baseou-se em estudos de associação em todo o genoma , que vasculham enormes bancos de dados de sequências genômicas em busca de correlações entre variações genéticas particulares e características específicas, como certas condições de saúde.

No entanto, embora esses estudos possam restringir a pesquisa, eles não podem identificar genes individuais responsáveis ​​pela doença.

"Podemos realizar esses estudos muito grandes em humanos de 500.000 pessoas e identificar regiões do genoma associadas a, digamos, diferenças no colesterol no sangue", diz o professor Parks. “Mas isso nos dá uma espécie de poste de luz para acender uma luz. Não nos diz que gene ou caminho subjacente está potencialmente contribuindo para essa associação. ”

Parks e sua equipe desenvolveram uma nova técnica que restringe a pesquisa. Ele combina o poder estatístico dos estudos de associação em todo o genoma com detalhes intricados de estudos com animais.

A técnica baseia-se na grande sobreposição genética entre ratos e pessoas. Em média, os genomas de camundongos e humanos compartilham 85% de suas seqüências genéticas , excluindo todo o "DNA lixo" que não codifica proteínas e não possui função conhecida.

Os pesquisadores estudaram primeiro o fígado de ratos no laboratório, identificando uma rede de 112 genes envolvidos na síntese do colesterol.

Eles então pesquisaram bancos de dados do genoma humano para descobrir quais desses 112 genes se sobrepõem às seqüências de DNA que os pesquisadores associaram a níveis elevados de colesterol nas pessoas.

Esse processo os ajudou a identificar 54 genes, 25 dos quais se destacaram porque seu papel no colesterol ou no metabolismo lipídico era anteriormente desconhecido.

Uma nova rodada de testes restringiu a busca ainda mais a um gene chamado Sestrin1 .

Desativando a síntese do colesterol

Os pesquisadores descobriram que o Sestrin1 pode interromper a síntese de colesterol no fígado quando quantidades adequadas de colesterol estiverem disponíveis na dieta.

Quando eles eliminaram o gene no fígado de camundongos, os animais não conseguiram regular os níveis de colesterol no sangue. Eles desenvolveram colesterol alto mesmo quando ingeriram uma dieta contendo quantidades normalmente saudáveis ​​da molécula.

Os cientistas dizem que estudos maiores serão necessários para confirmar seus resultados. No entanto, eles acreditam que sua técnica de combinar dados de ratos e humanos tem o potencial de identificar outros genes que aumentam o risco de doenças específicas.

"Certamente existe a possibilidade de estender essa técnica a outras características como a obesidade", diz Parks.

Seu método poderia oferecer novos caminhos para o desenvolvimento de medicamentos personalizados ou de precisão , nos quais os médicos selecionam os tratamentos mais eficazes para as pessoas de acordo com seu perfil genético.