Genética, Síntese Proteica e Diagnóstico de Diabetes

Estudo de Genética e Bioquímica Clínica

1. Descreva a estrutura e função do gene, correlacionando com a formação de uma molécula de proteína, desde a transcrição até a tradução do RNAr.

R: Gene é a menor sequência de bases nitrogenadas capaz de gerar um transcrito primário.

A síntese de proteínas inclui, essencialmente, duas etapas: transcrição, em que a informação contida em cada gene do DNA é copiada para o RNAm, por complementaridade de bases (A-T/U; C-G); e tradução, em que a informação contida no RNAm é traduzida em sequências de aminoácidos.

A transcrição realiza-se no núcleo; a mensagem contida no cístron é transcrita pelo RNAm. Nesse processo, as bases pareiam-se (DNA-RNA: A-U, T-A, C-G, G-C) com a ação da enzima RNA-polimerase. A sequência de três bases nitrogenadas do RNAm forma o códon, que é responsável pela codificação dos aminoácidos. O RNAm migra do núcleo para o citoplasma, fixando-se nos ribossomos. Nos ribossomos ocorre a tradução da mensagem contida no RNAm, onde o RNAt, que tem o anticódon (uma sequência de três bases nitrogenadas complementar ao códon do RNAm), seleciona e transfere os aminoácidos, provenientes da dieta, para os locais de síntese (nos ribossomos - RNAr). O fim do processo se dá quando o ribossomo passa por um códon de terminação. Então, o ribossomo se solta do RNAm, e a proteína específica é formada e liberada do ribossomo.

2. Nosso genoma humano é formado por 23 pares de cromossomos, sendo que 22 pares são autossômicos e 1 par sexual. Dentre as diferenças existentes, podemos desenvolver doenças de caráter monogênico, cromossômico ou multifatorial. Correlacione essas doenças com o tipo de alteração genética presente e como podem ser identificadas tais alterações.

• Monogênico: Causadas por alterações em genes isolados, são doenças raras e normalmente mostram padrões de heredogramas alterados. Ex: Talassemia.
• Cromossômico: Causadas por alterações em número ou tamanho do cromossomo. São doenças mais comuns, sendo identificadas por exame de cariótipo. Ex: Trissomia do 21 (Síndrome de Down).
• Multifatorial: São aquelas condicionadas pelo efeito das interações de genes e o ambiente. Resultam em malformações congênitas e muitos distúrbios comuns da vida adulta. Ex: Câncer, Diabetes mellitus e cardiopatias.

3. Dê o conceito de:

• DNAc: É um DNA sintético copiado do RNAm pela enzima transcriptase reversa.
• Biblioteca Genômica: Coleção de clones recombinantes de uma fonte que sabiamente tem o gene pesquisado.
• Enzimas de Restrição: São enzimas que reconhecem sequências de DNA de duplo filamento e dividem o DNA no sítio de reconhecimento ou próximo dele.
• Vetor: Molécula de DNA na qual é clonado o gene ou outro fragmento de DNA desejado, capaz de se replicar num determinado hospedeiro.
• Hospedeiro: Organismo usado para isolar e propagar o DNA recombinante (Ex: E. coli, Saccharomyces).
• Hibridização: Ato de duas moléculas de ácido nucleico complementares se tornarem uma molécula de filamento duplo.
• Sonda: Uma molécula de DNA/RNA clonada, marcada com radioatividade ou marcador detectável, usada para identificar sequências complementares na hibridização molecular.

Casos Clínicos e Análises Laboratoriais

QUESTÃO 1 - Paciente do sexo masculino, 55 anos, viúvo, negro, catador de papelão. Queixa: dor abdominal com irradiação para as costas. Paciente refere início de dor abdominal com irradiação dorsal, contínua, sem fatores de alívio ou piora. Refere vômitos pós-prandiais também. Nega icterícia e relata perda de peso. Antecedentes: paciente hipertenso, etilista e fumante.

Exames laboratoriais:

• Leucocitose com desvio à esquerda
• Glicemia de jejum: 242 mg/dL (VR < 99 mg/dL) = HIPERGLICEMIA
• Amilase: 50 U/L (VR 8,0 a 53,0 U/L) = NORMAL
• Lipase: 207 U/L (VR < 60 U/L) = AUMENTADA

Pergunta: Qual o provável diagnóstico do paciente acima? Aponte quais foram os dados laboratoriais fornecidos que te permitiram chegar a esse diagnóstico.

R: Pancreatite crônica com Diabetes mellitus. Os sintomas da pancreatite crônica são dores abdominais com episódios de vômito, dor que pode irradiar para as costas e perda de peso; esteatorreia e intolerância à glicose. Nela, os níveis de amilase estão normais ou pouco elevados, mas as lipases estarão sempre aumentadas, pois são marcadores mais específicos da doença. Também observamos que a intolerância à glicose está muito acentuada, caracterizando um quadro de Diabetes mellitus.

QUESTÃO 2 - "O sangue executa tantas funções que, sem ele, de nada valeria a complexa organização do corpo humano". Quais as diferenças de constituição e os métodos de obtenção das amostras de: soro, plasma e sangue total?

• Soro: Líquido resultante após a centrifugação do sangue com a formação do coágulo. Obtido em tubo sem anticoagulante (tampa vermelha ou amarela com gel separador).
• Plasma: Líquido resultante após a centrifugação do sangue sem a formação do coágulo. Requer amostra com anticoagulante específico.
• Sangue total: Sangue não coagulado com todos os seus elementos preservados. Utiliza-se tubo com anticoagulante (EDTA, tampa roxa) e não deve ser centrifugado.

QUESTÃO 3 - A paciente T.U.M. solicitou os exames: Hemograma completo, Tempo de Protrombina (TP), Glicemia e TSH.

a) Qual é o tempo total de jejum que T.U.M. deve fazer antes da coleta?
R: 8 horas de jejum.

b) Quais são os tubos que você utilizará para realizar a coleta?

c) Correlacione um erro pré-analítico que poderá ocorrer neste caso com a alteração possível em um exame.
R: Não instruir corretamente o paciente sobre o jejum. Se o paciente ingerir alimentos antes da coleta, a glicemia pode aparecer alterada, apontando uma falsa hiperglicemia.

QUESTÃO 4 - Paciente diabético há 6 anos realiza acompanhamento com dextro e hemoglobina glicada. Após 3 semanas de novo tratamento, os resultados foram:

a) Qual a diferença na informação clínica fornecida pela dosagem de frutosamina e hemoglobina glicada?
R: A hemoglobina glicada reflete a glicemia média das últimas 12 semanas. Já a frutosamina evidencia o controle glicêmico das últimas 2 a 3 semanas. No caso, a frutosamina já indica que o novo tratamento está sendo eficaz, enquanto a hemoglobina glicada ainda permanece alterada devido ao seu tempo de meia-vida mais longo.

b) Laboratorialmente, como é possível distinguir o paciente diabético tipo I do tipo II?
R: Existem três testes principais: dosagem de insulina, presença de cetonúria e dosagem de peptídeo-C. Na DM tipo 1 não há produção de insulina (insulina e peptídeo-C baixos/ausentes). Na DM tipo 2, a produção é normal ou reduzida. A cetonúria é mais comum no tipo 1 devido à quebra de lipídeos pela falta severa de insulina.