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Podcast: Nutrição e qualidade de vida
Episode:

Desregulação gênica na trissomia do cromossomo 21 (síndrome de Down)
Category: Health
Duration: 00:00:00
Publish Date: 2025-06-19 14:31:42
Description:

Em 95% dos casos de síndrome de Down, ao invés de 2 cromossomo 21, são encontrados 3 cromossomos 21. Os genes presentes no cromossomo 21 influenciam a expressão de genes em outros cromossomos — especialmente em pessoas com trissomia 21, ou seja, síndrome de Down. Isso acontece por mecanismos complexos de regulação genética:

1. Desequilíbrio na dosagem gênica (gene dosage imbalance)

Na trissomia 21, existem três cópias do cromossomo 21 em vez de duas. Isso causa uma superexpressão dos genes localizados nesse cromossomo.

Consequência: Essa superexpressão pode modular ou desregular genes em outros cromossomos, por meio de redes regulatórias de proteínas, RNAs reguladores e fatores de transcrição.

2. Fatores de transcrição e regulação epigenética

Alguns genes do cromossomo 21 produzem fatores de transcrição (proteínas que controlam quais genes são ativados ou desativados). Exemplo:

  • RUNX1 (no cromossomo 21) regula genes relacionados à formação do sangue. A superexpressão de RUNX1 pode alterar a atividade de genes em outros cromossomos, levando a disfunções hematológicas (ex: maior risco de leucemia).

Outro exemplo é a regulação epigenética:

  • Genes como DYRK1A (cromossomo 21) afetam a fosforilação de proteínas envolvidas no controle do ciclo celular e da expressão gênica. Isso pode modificar o padrão de metilação do DNA em outros cromossomos, alterando o que é ativado ou silenciado.

3. MicroRNAs (miRNAs)

O cromossomo 21 contém vários microRNAs, como miR-155, que são reguladores pós-transcricionais. O miR‑155 é um microRNA pró‑inflamatório com expressão elevada no sistema nervoso central, especialmente em microglia e astrócitos, ativado via NF‑κB e TLRs.

Eles se ligam a RNAs mensageiros de outros genes (localizados em outros cromossomos) e:

  • Inibem sua tradução em proteínas antiinflamatórias.

  • Elevam citocinas inflamatórias como IL-6, TNF-alfa, que contribuem com morte neuronal.

Isso afeta indiretamente a expressão de muitos genes fora do cromossomo 21 e pode contribuir para a neuroinflamação. Sabemos que compostos naturais (curcumina, resveratrol) reduzem a inflamação e protegem sinapses. Aprenda mais no curso Nutrição na T21.

Mecanismos afetados pelo microRNA-155 (Zingale, Gugliandolo, & Mazzon, 2022)

4. Redes de interação proteica

Muitas proteínas interagem em redes ou vias de sinalização, e um desequilíbrio em uma parte da rede (como pela superprodução de uma proteína do cromossomo 21) pode:

  • Desregular proteínas codificadas por genes em outros cromossomos,

  • Levar a alterações em várias funções celulares, como crescimento, diferenciação ou morte celular.

Exemplo prático: síndrome de Down

  • A superexpressão de SOD1 (enzima antioxidante do cromossomo 21) pode gerar estresse oxidativo que afeta globalmente a célula.

  • DYRK1A afeta a fosforilação de proteínas neuronais, influenciando genes relacionados à memória e cognição — alguns localizados em outros cromossomos.

Aprenda mais no curso de Genômica Nutricional na T21, autismo e TDAH.

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