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A citogenética é o ramo que se dedica ao estudo dos cromossomas, bem como das doenças associadas a anormalidades cromossómicas (estruturais ou numéricas). Este estudo é bastante detalhado, incluindo a análise da forma, a localização física dos genes nos cromossomas, e o comportamento destes em determinados processos como a divisão celular. Desta forma, qualquer falta ou excesso de cromossomas, assim como mutações estruturais, conseguem ser detetados.

Este estudo inicia-se com a extração dos cromossomas do núcleo das células. De seguida, estes cromossomas são colocados em lâminas de vidro, e corados de forma a permitir a sua observação ao microscópio. Uma das técnicas utilizadas é a captação destas imagens e posterior divisão das mesmas de forma a permitir combinar os vários pares de cromossomas. Este tipo de tratamento recorre a softwares de computador especificamente desenvolvidos para a tarefa.

Outra técnica frequentemente usada é a hibridização in situ fluorescente (FISH), que permite detetar mudanças nos cromossomas resultantes de variações genéticas, possibilitando um estudo cromossómico com maior resolução. Um gene mutado pode emitir fluorescência quando é ligado por uma sonda específica e, assim, este método pode ser usado para detetar certas alterações genéticas em cancros, uma vez que permite visualizar a presença de mutações. Para além disto, é ainda bastante útil para avaliar o excesso ou falta de cromossomas, assim como a eliminação de determinadas frações cromossómicas. O FISH permite, para além do já referido, a avaliação do aumento da expressão de genes específicos, como é o caso do gene HER2/neu. A hibridização genómica comparativa (CGH) constitui outro método citogenético molecular, e é usada para analisar as variações de um número de cópias em relação ao nível de ploidia do DNA de uma amostra de teste em comparação com uma de referencia, sem que haja a necessidade de cultivar células.

Microarray testing é uma técnica que permite uma análise simultânea de centenas ou milhares de genes, com uma resolução bastante superior à técnica convencional de análise citogenética. Esta técnica permite, também, detetar regiões não balanceadas do genoma, algo que não é possível com o uso do microscópio. Uma grande vantagem associada a este método é que, ao contrário do que acontece com o FISH, não necessita que as células estejam totalmente desenvolvidas para realizar os testes, o que leva a uma análise muito mais rápida e eficiente.

Existem muitas patologias capazes de serem detetadas a partir da análise cromossómica total de um paciente. A síndrome de Down, por exemplo, é facilmente detetada através de estudos citogenéticos, uma vez que se revela pela presença de um cromossoma extra no par 21. Já a síndrome de Turner associa-se a uma falta de cromossomas, na qual as mulheres apenas apresentam um cromossoma X (monossomia).Anormalidades ao nível da estrutura podem ser observadas em técnicas citogenéticas convencionais, corando os cromossomas. O síndrome do X frágil é uma doença genética apontada como a mais comum causa hereditária de atraso mental, e pode ser detetada uma vez que há uma parte do cromossoma que não colora, indicando a sua fragilidade.

Na medicina, a citogenética tem tido um papel determinante no diagnóstico e controlo de linfomas e leucemias (Campbell, 2005; Gebhart, 2004; Mundle and Sokolova, 2004). Outro estudo realizado evidenciou a deteção de anomalias estruturais e numéricas dos cromossomas em sarcomas caninos (Milne et al., 2004). O estudo animal na área da citogenética tem-se mostrado bastante popular, promovendo um crescente conhecimento em oncologia veterinária.

As mais vastas investigações têm sido realizadas na área do desenvolvimento da citogenética e na sua aplicação. Os cientistas continuam a procurar formas de perceber a genética humana, o que permitirá avanços importantes na prevenção e tratamento de doenças. Atualmente, a citogenética tem sido útil para aumentar o conhecimento em cancros complexos, como o cancro dos pulmões ou os linfomas. Desenvolvimentos futuros no campo da genética possibilitarão prever a resposta de pacientes a terapias específicas, e ajustar o seu tratamento, revolucionando a área médica.

Bibliografia

Shaffer, Lisa G, et al. “Microarray Analysis for Constitutional Cytogenetic Abnormalities.” Genetics in Medicine, vol. 9, no. 9, Sept. 2007, pp. 654–662, www.nature.com/articles/gim200798, 10.1097/gim.0b013e31814ce3d9. Accessed 16 Oct. 2019.

Reddy, Uma M., et al. “Karyotype versus Microarray Testing for Genetic Abnormalities after Stillbirth.” New England Journal of Medicine, vol. 367, no. 23, 6 Dec. 2012, pp. 2185–2193, www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4295117/, 10.1056/nejmoa1201569. Accessed 16 Oct. 2019.

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