Sequenciamento massivo para a identificação e caracterização dos genes da surdez

• Processo: 13/22538-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 12 de março de 2014
• Data de Término da vigência: 11 de março de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Pesquisador responsável: Edi Lúcia Sartorato
• Beneficiário: Fábio Tadeu Arrojo Martins
• Supervisor: Karen B. Avraham
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Tel Aviv University, Israel
• Vinculado à bolsa: 13/05823-5 - Sequenciamento massivo para a identificação e caracterização dos genes da surdez, BP.DR
• Assunto(s): Surdez Exoma Perda auditiva
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: exoma | genética | Next Generation Sequencing | perda auditiva | Sequenciamento massivo | Surdez | Genética e Biologia Molecular da surdez

Resumo

A perda auditiva é a deficiência sensorial mais frequente em humanos, atingindo aproximadamente 10% de toda a população mundial. A restrição da comunicação pela expressão oral resulta em alterações no desenvolvimento cognitivo e psicológico do indivíduo afetado. Em países desenvolvidos, um a cada 500 indivíduos apresenta perda auditiva neurossensorial bilateral profunda/severa. Já nos casos de indivíduos com até 5 anos, a porcentagem é maior, atingindo 0,27% de 1000 indivíduos, número que se torna maior ainda nos casos em jovens, chegando a 0,35%. Dentre as causas da perda auditiva, mais de 60% dos casos de perda auditiva congênita são genéticos. Até o momento já se tem conhecimento de 150 loci e 64 genes envolvidos com a perda auditiva, sendo que a maioria deles apresenta, no mínimo, 20 alterações (mutações de ponto, deleções, inserções, etc.) que podem causar a perda. Um dos gene que apresenta maior número de alterações é o GJB2, codificador da conexina 26, uma proteína relacionada a trocas iônicas intercelulares, mantendo a homeostase de potássio do sistema auditivo, essencial para a audição. Apenas este gene apresenta mais de 302 alterações confirmadas até o presente momento, sendo o principal gene relacionado aos casos de perda auditiva de origem genética. Sabe-se que 2/3 da população surda ainda não tem o diagnóstico para a deficiência. Isso se dá pelo fato da grande quantidade de genes relacionados a perda auditiva, que estima-se que possa chegar a 300 genes (1% dos genes humanos) e pelas técnicas moleculares convencionais que não apresentam grande poder de varredura ou custo acessível para a utilização na área de diagnósticos. Com o surgimento das tecnologias 'high-throughput' (alto rendimento), novas plataformas moleculares surgiram, permitindo assim a detecção simultânea de vários genes e/ou alterações. Um das plataformas mais potentes exitentes atualmente são as de Next Generation Sequencing - NGS (Sequenciamento de Próxima Geração). Com estas, é possível fazer a varredura em mais de 30 Gb de DNA em apenas um dia. Dentre as variações das técnicas existentes, há o Whole Exome Sequencing - WES (Sequenciamento Inteiro dos Exomas). Esta variação permite o sequenciamento completo de vários exons de um indivíduo, permitindo assim estudar alterações nas regiões codificantes dos genes. A vantagem da utilização desta técnica é da geração de poucos resíduos, como os introns. Assim, utilizando o WES será realizada a varredura dos éxons de 284 genes que são relacionados a perda auditiva e/ou são genes candidatos a fim de identificar e caracterizar novos genes que causam surdez na nossa população. Ensaios in silico e em modelo animal serão realizados para validar as alterações detectadas durante o sequenciamento, assim como estudo de segregação e de frequência na população. (AU)