Lançando luz sobre o genoma das trevas

Proteínas recém-descritas levam a novas terapias medicamentosas promissoras

Na biologia do ensino médio, aprendemos que milhares de proteínas diferentes dão forma às células de nossa pele, músculos, nervos, órgãos e tecido conjuntivo. Cada proteína é construída a partir de uma cadeia de aminoácidos de acordo com um modelo codificado em nosso DNA - o genoma.

Embora os cientistas tenham registrado com sucesso a maioria dos cerca de três bilhões de "letras" no genoma humano, eles não desvendaram totalmente o "proteoma" - o conjunto correspondente de proteínas no corpo. Na verdade, quase uma em cada três de nossas proteínas não foi caracterizada em nenhum detalhe, e mais de 6,000 proteínas codificadas por esse genoma "escuro" permanecem em grande parte não estudadas.

A busca para entender melhor o genoma escuro - e talvez descobrir novos tratamentos para doenças - tem sido uma grande paixão para Tudor Oprea, MD, PhD, professor e chefe da Divisão de Informática Translacional do Departamento de Medicina Interna da Universidade do Novo México.

"Apenas cerca de 3,000 proteínas humanas são bem estudadas, bem compreendidas", diz Oprea. "Pense nisso - nossos livros de farmacologia e bioquímica cobrem cerca de 15 por cento do proteoma humano. Muito mais trabalho é necessário para completar o resto do quebra-cabeça."

Oprea é uma pesquisadora líder no projeto Illuminating the Druggable Genome (IDG), financiado pelo National Institutes of Health. Inclui pesquisadores da University of California, Davis, University of California, San Francisco, University of North Carolina em Chapel Hill, Washington University em St. Louis, Icahn School of Medicine em Mount Sinai, University of Miami e Massachusetts General Hospital, além de colaboradores na Inglaterra, Dinamarca, Romênia e Índia.

Nos primeiros dois meses deste ano, Oprea recebeu uma continuação de US $ 1 milhão de sua doação plurianual para o IDG Knowledge Management Center, e ele também dividirá um novo prêmio de US $ 588,000 com um colega do Laboratório Jackson em Bar Harbor, Maine.

Oprea e Larry Sklar, PhD, distinto professor do Departamento de Patologia da UNM, Maralyn S. Budke e Robert E. Anderson Distinguished Endowed Chair em Cancer Drug Discovery e diretor do UNM Center for Molecular Discovery, também tem parceria com um colega da Universidade da Miami School of Medicine no Resource Dissemination and Outreach Center do IDG.

No ano passado, o IDG Knowledge Management Center da Oprea propôs um elegante esquema de quatro partes para categorizar o genoma de acordo com o quão extensivamente os genes - e as proteínas para as quais eles codificam - foram estudados.

Até agora, o déficit de conhecimento tende a se autoperpetuar, porque os cientistas são mais propensos a receber financiamento para estudar aquelas áreas do genoma que já estão relativamente bem descritas - um pouco como o homem embriagado procurando suas chaves sob a luz da rua porque é onde está a luz.

Por meio do consórcio IDG, o NIH está liderando o esforço global para orientar os cientistas na exploração de proteínas pouco estudadas, algumas das quais certamente serão alvos promissores para novas terapias medicamentosas.

Na verdade, 2018 foi um ano excelente para adicionar novas peças ao quebra-cabeça: um recorde de 14 novos medicamentos alvos entraram no mercado, à medida que novos medicamentos eram aprovados nos EUA, Europa e Japão. E, no momento, o IDG tem 400 peças de quebra-cabeça "escuras" adicionais em sua mira, com mais descobertas antecipadas em breve.