Conferência de Terapêuticas para a Doença de Huntington 2026 – Dia 1

A equipa da HDBuzz esteve recentemente presente na 21.ª Conferência anual de Terapêuticas para a Doença de Huntington (HDTC), em Palm Springs, Califórnia. De 24 a 26 de fevereiro, fizemos cobertura em direto, na primeira fila, da reunião, partilhando ciência de ponta na investigação da doença de Huntington (DH). As nossas publicações foram reunidas abaixo num resumo de toda a conferência. Vamos ver o que aconteceu no dia 1!

A equipa da HDBuzz estava entusiasmada por voltar à soalheira Palm Springs para mais um ano de ciência empolgante sobre a doença de Huntington — este ano com autocolantes!

David Margolin – Atualização sobre o AMT-130 da uniQure

Antes de a reunião arrancar com as palestras de investigação básica, ouvimos David Margolin, da uniQure, a partilhar algumas informações do ensaio em curso que está a testar o AMT-130. O foco dele será a forma como estão a usar estatística para reduzir o enviesamento no ensaio.

David começa com uma visão geral do AMT-130, uma terapia génica que reduz a huntingtina, administrada por cirurgia no estriado, a parte do cérebro mais vulnerável à DH. Está a falar dos critérios usados para determinar quem podia entrar no estudo e como este seria analisado.

Alguns dos dados de pessoas que receberam AMT-130 não foram comparados com um grupo placebo, mas sim com participantes do ENROLL-HD, um estudo observacional que acompanha pessoas com DH ao longo do tempo.

A uniQure aplicou aos dados métodos estatísticos conhecidos como “propensity matched scoring”. É uma forma de emparelhar participantes do ensaio com pessoas semelhantes que não fazem parte do ensaio. Assim, as pessoas no ensaio foram emparelhadas com pessoas do ENROLL que estavam numa fase semelhante da doença. A ideia é que isto ajude a reduzir a variabilidade dentro do conjunto de dados.

A principal questão a que o estudo tentava responder era se o AMT-130 poderia ajudar a abrandar a progressão dos sintomas da DH, medida com um conjunto de testes conhecido como cUHDRS, que avalia sintomas de movimento e de pensamento da DH.

Estes são dados que a uniQure já tinha partilhado: a maior descoberta foi que, nas 17 pessoas que fizeram a cirurgia há ~3 anos, o AMT-130 abrandou (em 60 %) a progressão de uma medida motora conhecida como Total Motor Score (TMS).

Além disso, NfL, um biomarcador que pode medir danos nos nervos, normalmente aumenta 10–15 %, mas neste estudo diminuiu 8–9 %. Um aumento mais lento de NfL sugere que as células cerebrais estão a ser protegidas. Exatamente o que queremos ouvir!

As pessoas que começaram o estudo com volumes estriatais mais elevados pareceram beneficiar mais do AMT-130, sugerindo que o tratamento precoce pode ser importante. Os critérios de elegibilidade eram muito restritos, pois os participantes tinham de estar numa fase específica da DH com base tanto nos sintomas como nos volumes cerebrais, e apenas cerca de 30 % dos avaliados entrou no estudo.

Uma coisa que não conseguiram comparar ao emparelhar pessoas do ENROLL-HD foi o volume cerebral medido por RM, porque esses dados não são recolhidos no ENROLL. Para ajudar a reduzir este enviesamento, a uniQure aplicou estatísticas de emparelhamento altamente especializadas.

Quanto mais próximos forem os emparelhamentos entre os grupos de controlo e de participantes, maior a confiança de que a progressão mais lenta se deve ao AMT-130, e não apenas ao facto de, de qualquer forma, terem progredido mais lentamente.

Também referem ter recrutado e incluído uma nova coorte de mais seis participantes no ensaio que irão receber AMT-130.

Embora a parte mais entusiasmante destes dados já tenha sido amplamente noticiada há alguns meses, a apresentação de hoje aplicou novos métodos estatísticos para a reforçar. Espera-se que isto fortaleça ainda mais o argumento da uniQure junto da FDA para avançar para uma aprovação acelerada.

Visões Condensadas: Novas Perspetivas sobre o DNA, RNA e Proteína HTT

Cliff Brangwynne – Introdução à “Separação de Fases”

A palestra seguinte volta à investigação laboratorial, com Cliff Brangwynne, da Universidade de Princeton. Ele não é uma “pessoa da DH”, por isso ouvir a sua perspetiva de fora da área pode ajudar os investigadores de DH a pensar no seu próprio trabalho de outra forma. É sempre ótimo ter pessoas novas a entrar na área!

Segundo Cliff, o seu trabalho estuda “a física de materiais moles” — géis, espumas, emulsões — e nota que os nossos corpos se assemelham mais a estas estruturas “moles”.

Ele fala das células como máquinas, com a ressalva de que a estrutura das coisas dentro das células é muito dinâmica, e a maioria das proteínas tem regiões com muita desordem — embora possamos imaginá-las bem oleadas, segundo Cliff as coisas podem ficar caóticas!

As células são constituídas por muitas partes mais pequenas, chamadas “organelos”. Os organelos são pequenas bolsas especializadas dentro das células que desempenham funções específicas, desde armazenar material genético (o núcleo) até degradar partes de proteínas desnecessárias (o lisossoma).

Muitos organelos, como as mitocôndrias (a central energética da célula), estão separados do resto da célula por uma membrana. Mas o que está a ficar cada vez mais claro é que as células podem usar “a física de materiais moles” para compartimentar organelos e mantê-los organizados.

No início da sua carreira, Cliff estudava pequenos vermes de laboratório, chamados C. elegans, que contêm estas estruturas não delimitadas (sem membrana) chamadas “p-granules”. Com o tempo, acabam por ficar apenas numa das extremidades do verme. Ele mostrou que são semelhantes a líquidos e comportam-se um pouco como o conteúdo de uma lâmpada de lava. Física com um toque de estética de quarto de estudante.

Esta “separação de fases líquido-líquido” e a forma como ocorre em células vivas é o principal foco do laboratório de Cliff. Fizeram muito trabalho sobre isto tanto em tubos como em células vivas. É relevante para a DH porque estes materiais semelhantes a líquidos têm sido implicados em doenças com agregados proteicos.

Se conseguíssemos ganhar algum controlo sobre os estados mais líquidos que a huntingtina assume, estabilizando-a ou modificando-a, isso poderia alterar a toxicidade da proteína e talvez representar uma nova via terapêutica, como já acontece noutras doenças, como o cancro.

Há alguma evidência de que a huntingtina transita entre estados semelhantes a líquidos e a sólidos, e muito debate sobre quais as formas de huntingtina mais tóxicas. Cliff usa microscópios e lasers especiais para visualizar a formação de estruturas proteicas e perguntar como se condensam e se movem. Com esta tecnologia, ele até consegue desenhar corações e carinhas sorridentes nas células!

Este trabalho também se aplica à DH porque as transições de fase desempenham um papel na reparação de danos no DNA, que surgiu como um potencial motor da doença. O estado destas proteínas de reparação pode afetar a expansão das repetições CAG (instabilidade somática), que é atualmente um enorme foco do desenvolvimento de fármacos.

Rachel Harding – Efeito da PolyQ na Separação de Fases

A nossa Rachel Harding, da HDBuzz, deixou a plateia boquiaberta na Conferência de Terapêuticas para a Doença de Huntington 2026, em Palm Springs, Califórnia!

A seguir, a nossa Rachel Harding, da HDBuzz! Quando não está a fazer Buzz, a Rachel estuda como a expansão da proteína huntingtina associada à DH afeta a sua estrutura 3D e a sua função.

O laboratório dela produz proteína huntingtina completa, de alta qualidade, com diferentes comprimentos de polyQ (o equivalente proteico dos CAGs) para ser estudada em tubos de ensaio — nada fácil para uma proteína tão grande, uma das maiores do nosso corpo.

A huntingtina é quase sempre encontrada “em parceria” com uma proteína chamada HAP40. Ambas as proteínas são muito estáveis quando estudadas em tubos (fora de uma célula ou de um organismo). Aí, a huntingtina não “agrega” da forma como vemos no tecido cerebral real quando está ligada ao seu melhor amigo HAP40.

Independentemente do comprimento da secção polyQ, a estabilidade e a estrutura da huntingtina mantêm-se bastante semelhantes. Isto é um grande enigma, porque sabemos que os sintomas da DH em pessoas e animais surgem devido à expansão da huntingtina.

Algumas experiências do laboratório dela mostraram que a huntingtina tem essas propriedades de “lâmpada de lava”, em que fica mais flutuante e grumosa, e que pode estar a ligar-se a DNA e RNA.

Depois perguntaram o que isto poderia significar nas células e descobriram que a huntingtina se liga a uma molécula especial de RNA chamada NEAT1 num tipo de “organelo condensado” de que o Cliff falou na palestra anterior.

Mas será que a huntingtina está mesmo a separar-se em diferentes “fases” de líquidos? A Rachel compara isto ao que acontece quando fazes um molho de salada de óleo e vinagre — podes misturar, mas eventualmente separa-se nos seus componentes. Eles conseguem medir isto pela forma como a solução fica turva.

A huntingtina parece separar-se em gotículas dinâmicas que podem passar de um lado para o outro entre as fases “óleo” e “vinagre” da célula — e as propriedades dessas gotículas mudam consoante o comprimento da repetição polyQ.

Eles até conseguem manter as gotículas no lugar usando o que a Rachel chamou de “raios tratores do Star Trek” para observar mais de perto. Quanto mais longa fica a polyQ, mais estranhas parecem as gotículas e mais difícil é fundirem-se entre si. A implicação é que, quanto mais longa é a polyQ, mais sólidas e inflexíveis se tornam as gotículas de proteína huntingtina.

A teoria emergente da Rachel é que as gotículas de huntingtina se tornam menos dinâmicas e mais sólidas ao longo do tempo, criando um limiar em que repetições CAG longas se tornam mais tóxicas à medida que ficam menos dinâmicas. É difícil especular exatamente como, mas ela tem uma longa lista de perguntas para o laboratório explorar!

Ralf Langen – Separação de Fases de Fragmentos HTT1a

A seguir foi Ralf Langen, da Universidade do Sul da Califórnia. Ele fechou esta sessão com mais uma palestra sobre estes blocos meio líquidos meio sólidos que vemos a huntingtina formar.

O Ralf estuda pequenos fragmentos da proteína huntingtina e o seu papel na DH. Os objetivos do laboratório dele são compreender como estes fragmentos proteicos formam aglomerados (agregados) e desenhar fármacos que se possam ligar a eles e alterar o seu comportamento, para tratar a DH.

A huntingtina pode assumir muitas formas, desde monómeros (uma proteína), a oligómeros (algumas proteínas que começam a formar uma estrutura maior), até fibrilas e feixes (muitas proteínas huntingtina empilhadas numa estrutura ordenada). Os investigadores pensam que estas diferentes formas podem diferir na toxicidade para as células cerebrais.

Enquanto a Rachel falou da huntingtina completa a entrar e sair dos estados de óleo e vinagre, o Ralf relata que o laboratório dele também consegue ver isto acontecer apenas com o pequeno fragmento de huntingtina que contém a expansão polyQ (o equivalente proteico dos CAGs).

As experiências do Ralf mostram que, quando fragmentos de huntingtina formam “condensados” — começando a formar aquelas gotículas que a Rachel descreveu — isto pode atuar como uma semente para transições rápidas para estruturas mais estáveis que alguns investigadores consideram poder ser mais tóxicas.

Ele partilhou corajosamente o que os cientistas chamam de “dados negativos” — ou seja, algumas das experiências que desenharam não funcionaram, mas informaram as seguintes, por isso continuam a fornecer informação muito valiosa.

Experiências em que observam estes condensados ao microscópio permitiram-lhes visualizar a transição super-rápida da huntingtina, de flutuar difusamente pela célula para formar grandes aglomerados estáveis. E acontece depressa! Em cerca de 10 minutos.

Para aprofundar a separação de fases (o fenómeno do óleo e vinagre) e perceber onde acabam as diferentes formas de huntingtina, a equipa do Ralf fez experiências engenhosas usando uma proteína de outra doença (TDP-43) que tem um papel na ELA. Parece que a TDP-43 também forma condensados.

Outros grupos também investigaram o papel da TDP-43 na DH. A TDP-43 foi encontrada nos mesmos locais que a huntingtina em cérebros humanos, por isso a TDP-43 pode controlar a condensação da huntingtina.

O grupo do Ralf descobriu que, em vez de a TDP-43 afetar a separação de fases da huntingtina, o pequeno fragmento de huntingtina afetava a separação de fases da TDP-43, pelo que parece haver uma interação entre estas 2 moléculas.

O laboratório do Ralf está a examinar a interação entre a huntingtina e outras proteínas de doença e a interação entre diferentes partes da huntingtina para compreender melhor como influenciam a estrutura, estabilidade e aparência umas das outras.

Estas interações podem potencialmente fazer com que a huntingtina vá para sítios e se ligue a estruturas a que não deveria, e compreender estas interações pode ajudar-nos a descobrir novas vias terapêuticas.

Elena Cattaneo – Para Além dos CAGs

Elena Cattaneo usa células estaminais para modelar a doença de Huntington. Com essas células, consegue usar microscópios para captar imagens e examinar como a expansão CAG impacta o comportamento e o aspeto delas ao pormenor.

A seguir é Elena Cattaneo, uma lenda na investigação da DH que trabalha nesta área há décadas. Vai falar-nos de um dos seus projetos, focado num segmento específico da proteína HTT.

Existem vários “domínios” na proteína HTT, como pequenos blocos de lego que se combinam para formar toda a estrutura. A Elena está a olhar para a peça de lego chamada “domínio de prolina” — uma sequência de letras de DNA repetidas após a polyQ (o equivalente proteico dos CAGs) que codifica a prolina, um bloco de construção das proteínas.

Ela acha que este domínio de prolina, e não apenas o domínio polyQ, contribui para a doença. A Elena estuda ratos que diferem subtilmente nestes diferentes domínios. Ela sugere que estas pequenas variações contribuem para diferenças na toxicidade: os humanos são a única espécie que desenvolve DH naturalmente.

A Elena questiona-se se o domínio de prolina pode contribuir para o aumento da toxicidade da HTT em humanos. Para responder a esta questão, está a usar células estaminais — células que podem ser induzidas a transformar-se em muitos tipos celulares diferentes, incluindo células cerebrais.

Nestas células estaminais, o laboratório dela constrói diferentes variações da sequência de DNA — como combinar legos em várias ordens — e consegue adicionar mais ou menos prolinas inserindo mais ou menos repetições. Isto permite-lhes estudar como diferentes sequências podem influenciar a toxicidade da proteína HTT.

Ela também trocou alguns dos blocos de lego entre os códigos de rato e humano para ver como a toxicidade difere entre espécies.

Trocar o domínio de prolina humano pelo do rato reduz os efeitos nocivos da huntingtina nas células estaminais. Isto sugere que há algo específico no domínio de prolina humano que está a impulsionar a toxicidade nestas células.

Ela fez uma análise aprofundada dos níveis de todas as diferentes proteínas que a célula produz, e a troca de prolina de rato por humano também normaliza muitas das alterações relacionadas com a DH. Isto sugere que o domínio de prolina também contribui para efeitos moleculares que influenciam a doença.

A Elena descreve o domínio de prolina humano como um “amplificador” das características da doença de Huntington.

A questão seguinte que o laboratório da Elena colocou foi se o domínio de prolina contribui para a produção de um fragmento curto e tóxico da proteína HTT, chamado HTT1a. Curiosamente, o domínio de prolina humano parece levar a níveis aumentados do fragmento tóxico HTT1a.

Estes resultados sugerem que o domínio de prolina parece, de facto, desempenhar um papel na toxicidade da proteína HTT. Muito fixe! Seguir esta linha de pensamento pode dar-nos outro alvo na molécula HTT para tentar reduzir a toxicidade.

A Elena já fez muito trabalho interessante no passado a olhar para a HTT em diferentes espécies, incluindo plantas!

Agora está a desenvolver os esforços do seu laboratório para compreender por que razão o domínio de prolina do rato não parece contribuir para o comportamento tóxico da HTT, mas o domínio de prolina humano sim. Pequenas diferenças entre a sequência do rato e a do humano no domínio de prolina do gene da huntingtina podem levar a diferenças na estrutura do seu RNA e, por sua vez, a interações com proteínas que se ligam ao RNA, potencialmente contribuindo para a DH. Outros trabalhos na área também apoiam esta teoria.

A interpretação da Elena dos seus resultados e de outros é que o domínio de prolina humano remodela a estrutura do RNA da HTT, permitindo que partes da molécula entrem em contacto com proteínas de ligação ao RNA.

As proteínas de ligação ao RNA podem controlar quanto do fragmento tóxico HTT1a é produzido, por isso compreender estas sequências e estruturas e desenvolver formas de manipular as suas interações pode representar outra via terapêutica.

Veronica Brito – Decorações Químicas Podem Contribuir para a Toxicidade

A seguir é Veronica Brito, da Universidade de Barcelona. A sua palestra foca-se na molécula mensageira da HTT, chamada RNA, e em como é produzida, processada, usada para fabricar a proteína HTT e depois eliminada no “caixote do lixo” da célula.

As moléculas de RNA podem estar pontilhadas com pequenas decorações químicas que mudam a forma como se comportam, onde estão localizadas na célula e com que outras moléculas interagem. Compreender como estas decorações mudam com a doença pode ajudar a revelar novas vias terapêuticas.

A equipa da Veronica está interessada numa decoração chamada “m6A”. Pode impactar várias funções do RNA e a forma como pode ser cortado em secções, permitindo-lhe desempenhar diferentes tarefas dentro da célula.

Em ratos que modelam a DH, ela descobriu que diferentes moléculas de RNA mensageiro estão decoradas com m6A. Curiosamente, esta alteração decorativa não mudou a quantidade de mensagem genética em RNA produzida. Isto sugere que estas alterações subtis relacionadas com a DH passam despercebidas a técnicas mais comuns.

A Veronica aproximou-se então para ver como a própria HTT pode estar decorada de forma diferente com m6A consoante o comprimento das repetições CAG. Em comparação com ratos saudáveis “wild type”, os que têm expansões de repetições CAG que modelam a DH têm decorações m6A em partes específicas da mensagem de RNA da HTT.

Estas decorações m6A específicas da DH na HTT parecem acompanhar os níveis do fragmento proteico nocivo HTT1a, talvez sugerindo que esta decoração influencia a toxicidade.

Para testar isto, a Veronica usou ferramentas químicas para bloquear, nas células, o processo que adiciona a decoração m6A. Isto causou uma alteração nos níveis de HTT1a, sugerindo que a decoração m6A pode ter um papel na sua regulação. Bloquear a adição de m6A também pareceu aumentar os níveis da proteína HTT completa.

No entanto, essa ferramenta química alterou o m6A em todas as moléculas, não apenas na HTT, pelo que os resultados podem dever-se a alterações noutra parte do genoma. Para esclarecer isto, a equipa da Veronica está agora a desenvolver uma forma de alterar especificamente as decorações m6A na HTT em ratos que modelam a DH. Compreender melhor o impacto do m6A na HTT pode ajudar-nos a perceber melhor como é produzido o fragmento tóxico HTT1a.

Sarah Tabrizi – Mapear o HTT1a e Intervenções Terapêuticas

A última oradora da sessão desta manhã é Sarah Tabrizi, do University College London. A Sarah é uma médica-cientista de topo e a sua palestra de hoje foca-se em como a nossa compreensão do fragmento proteico HTT1a pode impactar decisões no desenvolvimento de novos fármacos para tratar a DH.

Trabalhos de outros na área mostraram que a quantidade de HTT1a aumenta à medida que a repetição CAG fica mais longa em ratos. A Sarah está agora a perguntar o que acontece em humanos, como podemos intervir com medicamentos e o que os torna eficazes ou não.

O laboratório da Sarah conseguiu criar uma série de linhas de células estaminais “isogénicas”. Isto significa que células cultivadas em placas separadas são geneticamente idênticas em todo o genoma EXCETO no número de CAG do gene HTT. Este feito demorou mais de 8 anos — uma experiência difícil!

Criaram células com números de CAG de 30, 47, 70, 93 e 125 (o número de CAG do dador original). Também criaram números de CAG muito mais longos, incluindo 130, 140, 175, 185, 190 e 210!! Estes números mais longos são importantes para investigar as consequências de CAGs superlongos nas células.

Toda esta ciência incrível é possível graças à doação generosa e altruísta de uma amostra de sangue de uma pessoa com DH. A equipa da Sarah consegue pegar nas células estaminais produzidas a partir desta amostra e cultivá-las em qualquer tipo celular que queira, incluindo neurónios.

Estas linhas celulares são ferramentas fantásticas para medir todo o tipo de marcadores e características da DH, incluindo que genes estão ligados e desligados, a expansão somática do número de CAG ao longo do tempo e a saúde e função dos neurónios com DH.

Analisaram a rapidez com que as repetições CAG se expandiram ao longo do tempo em células com diferentes números iniciais de CAG. Com um comprimento inicial de cerca de 70–90 CAGs, há um aumento bastante grande na velocidade da expansão somática.

Quanto maior o comprimento inicial de CAG, mais cedo se espera que comece a expandir ainda mais (instabilidade somática). Com 50 repetições, ela estimou que demoraria cerca de 12 anos para uma célula ganhar 1 repetição CAG, mas começando com mais de 150 repetições, uma célula poderia ganhar CAGs adicionais em questão de meses.

Nestas células, a Sarah também vê aglomerados da proteína HTT, que historicamente são difíceis de observar em células humanas cultivadas em placa (embora quase sempre os vejamos em tecido cerebral humano e de rato). Isto dá aos investigadores uma nova e poderosa ferramenta para estudar aglomerados de proteína HTT em células humanas vivas.

A Sarah colabora com uma empresa chamada Takeda, aplicando fármacos para alterar os níveis e a estabilidade da HTT expandida. Estes fármacos, chamados proteínas de dedo de zinco (ZFPs), conseguem reduzir a HTT expandida em cerca de 60 %.

ZFPs adicionais conseguem reduzir em ~80 % os níveis de uma molécula chamada MSH3, que os cientistas mostraram contribuir para a expansão contínua da repetição CAG em pessoas com DH em algumas células ao longo do tempo.

Em ratos com DH, estão a testar ambos estes fármacos isoladamente, bem como em conjunto. Ela refere que é provável que abordagens terapêuticas futuras visem tanto a HTT expandida como a MSH3.

Tanto as ZFPs que visam a HTT expandida como as que visam a MSH3 abrandaram a expansão da repetição CAG em ratos — o fármaco que visa a MSH3 em 94 %! Reduzir a HTT expandida abrandou a expansão em 76 %. Curiosamente, quando tanto a HTT como a MSH3 foram reduzidas, os efeitos de abrandamento estabilizaram num nível semelhante ao da redução de MSH3 isoladamente.

A Sarah salienta que alguns dos seus resultados coincidem com o que outros encontraram em estudos de tecido cerebral humano. Em ambos os sistemas, as repetições CAG expandem-se lentamente com comprimentos de repetição mais baixos e aumentam a velocidade à medida que o tamanho do CAG cresce.

Este trabalho destaca a importância das doações de cérebro por famílias com DH para o avanço da investigação da DH. É um presente enorme que pode não ser adequado para toda a gente. Mas tem sido fundamental para avançar o que sabemos sobre a DH.

A vantagem de ter um modelo de células em placa que imita estes dados gerados em cérebros humanos é que se podem fazer experiências adicionais em células que não se conseguem fazer em cérebros humanos, como manipulações genéticas e testes de fármacos.

Instabilidade Somática

Estamos de volta do almoço para uma sessão científica que explora o fenómeno da instabilidade somática, com foco na maquinaria de reparação do DNA que falha e leva à expansão das repetições CAG nas células cerebrais ao longo do tempo.

Sabemos, a partir de estudos genéticos humanos em grande escala, que genes envolvidos na reparação do DNA influenciam a expansão das repetições CAG, e esta ligação tem-se confirmado em muitos modelos animais e celulares de DH.

Karen Usdin – Contrações de Repetições na DH

A primeira nesta sessão é Karen Usdin, que dirige um laboratório no NIH. O laboratório dela estuda a instabilidade somática — o fenómeno pelo qual o DNA é instável. Isto pode acontecer numa série de doenças, não apenas na DH. O laboratório da Karen foca-se na instabilidade em doenças causadas por expansões de repetições.

Instabilidade significa que o DNA não só pode expandir como também contrair. Isto tem sido observado há muito tempo na investigação da DH, em que modelos de rato podem, de repente, ter uma queda no número de repetições. A Karen mostra-nos como esta contração súbita pode acontecer noutras doenças de repetição, como o X frágil.

No X frágil, estas contrações não se devem à maquinaria usada para copiar o genoma ou reparar o DNA; acontecem quando o gene que contém esta sequência repetida é ativado, num processo conhecido como transcrição. A Karen coloca a hipótese de talvez o mesmo seja verdade para a DH?

A equipa da Karen e outros também mostraram que a contração de repetições parece acontecer mais em alguns tecidos do que noutros. A hipófise, na base do cérebro, parece ter mais contrações de repetições do que o tecido cerebral, a pele ou outros órgãos.

Estas contrações ocorrem ao longo de toda a vida dos ratos que estudam, com contrações mais drásticas na hipófise a ocorrerem em ratos que começam com repetições mais longas. Também parece haver um aumento inicial de repetições, seguido de contrações mais tarde.

No conjunto, isto aponta para uma visão mais complexa da instabilidade somática, com diferentes tipos de alterações a ocorrerem em diferentes tipos de ratos modelo de doença, em diferentes tecidos e em diferentes momentos.

A equipa dela tem explorado formas de incentivar contrações, o que seria benéfico para muitas doenças de repetição. Eliminar um gene chamado PMS2 (que se sabe influenciar quando começam os sintomas da DH) parece promover mais contrações.

No entanto, a Karen e o seu laboratório ainda estão a tentar determinar os detalhes moleculares precisos do processo de contração. Parece que a instabilidade somática envolve processos diferentes (e por vezes concorrentes) em diferentes células ao longo de períodos variáveis — uma área entusiasmante, mas complexa, da investigação da DH!!

Petr Cejka – As Moléculas da Expansão e da Contração

A seguir é Petr Cejka, do Institute for Research in Biomedicine (Suíça). Na palestra do Petr, vamos aprender mais sobre os fundamentos moleculares detalhados da instabilidade somática. Este trabalho é importante para perceber como surgem os sintomas da DH em humanos e o que visar com novos fármacos.

A equipa do Petr aplica técnicas de bioquímica para estudar máquinas celulares num tubo de ensaio e perceber exatamente como a instabilidade somática pode estar a acontecer na célula. Estão interessados em compreender como 2 destas máquinas, chamadas MutSβ (beta) e MutLƔ (gama), funcionam para “corrigir” repetições CAG.

Quando há muitos CAGs seguidos numa cadeia de DNA, podem ocorrer “loop-outs”, em que as cadeias de DNA não formam a estrutura helicoidal familiar — um pouco como quando um fecho éclair sai do trilho. Acontece que a MutSβ e a MutLƔ cortam a cadeia oposta à que forma as estruturas de loop-out, logo acima do loop.

Certas sequências de DNA (combinações de letras) parecem influenciar a localização do corte no DNA que inicia o processo de reparação. O corte parece sempre ocorrer após a letra A do DNA, onde há muitas letras G ou C do DNA de ambos os lados.

Estas máquinas funcionam melhor em loop-outs mais pequenos e em pequenos desalinhamentos na formação da hélice do DNA. Loops maiores não são “limpos” tão bem pela MutSβ e MutLƔ.

É importante lembrar que isto é o que a equipa do Petr observa num tubo de ensaio. Ele lembra-nos que devemos ser cautelosos ao aplicar estas descobertas à nossa compreensão da DH em humanos.

A equipa do Petr também analisou outra máquina molecular chamada FAN1. Este gene é conhecido como um “modificador genético” da DH, porque pequenas alterações nas letras do DNA no gene FAN1 podem influenciar o momento de início dos sintomas da DH.

A FAN1 pode clivar o DNA em muitos locais, mas quando as proteínas reguladoras RFC e PCNA são adicionadas à mistura, os cortes da FAN1 ficam focados numa região precisa. Dados iniciais sugerem que, depois de a FAN1 cortar o DNA, outra máquina molecular chamada POLD1 (“pole-D-1”) pode arrumar o loop-out. Sabe-se menos sobre este interveniente em particular, mas quanto mais aprendemos sobre as moléculas que orientam este processo, mais alvos potenciais para fármacos temos.

Richard Fishel – Ver as Moléculas em Ação

A seguir, antes da pausa para café, é Richard Fishel, da Ohio State University. O laboratório dele desenvolveu métodos para obter imagens destas máquinas de reparação do DNA em tempo real.

O laboratório do Richard usa microscópios sofisticados com lasers especializados para ver moléculas uma a uma — um nível de detalhe incrível para compreender processos celulares complicados. As máquinas moleculares são cuidadosamente marcadas com etiquetas fluorescentes para que a equipa do Richard consiga acompanhar como estas proteínas se movem ao reparar o DNA.

O laboratório Fishel está a usar as suas ferramentas especializadas para observar algumas das mesmas máquinas de reparação do DNA de que aprendemos antes — MutS⍺, MutLƔ e PCNA. Conseguem perceber quanto tempo estas proteínas de reparação ficam no DNA, como se movem ao longo do DNA e como trabalham em conjunto.

Mutações nestas máquinas moleculares podem impulsionar alguns cancros e causar instabilidade no código genético. No entanto, outra máquina molecular, chamada MutSβ, NÃO parece ter um papel no cancro e nos danos no DNA, razão pela qual os investigadores de DH a consideram um bom alvo terapêutico para influenciar a expansão somática.

Os loop-outs são comuns em DNA com muitas repetições, como a sequência CAG no gene da DH. Diferentes máquinas moleculares de reparação deslizam ao longo do DNA, encontram um destes loop-outs e não conseguem atravessar. A MutSβ fica presa nos loop-outs mais pequenos, enquanto as máquinas MutL só ficam presas em loop-outs muito maiores.

A seguir, a equipa do Richard tentou perceber como a distância entre loop-outs afeta o recrutamento destas diferentes máquinas moleculares que ajudam a corrigir o DNA. O Richard acha que esta análise ao nível molecular pode ajudar-nos a perceber por que razão doenças como a DH têm limiares específicos de repetição.

Empresas que Visam a Expansão Somática

O próximo conjunto de palestras é de empresas que estão a desenvolver terapêuticas para a DH que visam a instabilidade somática. Cada uma delas está na fase pré-clínica de investigação — identificaram moléculas que se prevê fazerem diferença na DH, mas ainda não estão prontas para testar em pessoas.

Andy Billinton – Aumentar os Níveis de FAN1 para Controlar a Expansão

A nossa primeira palestra na sessão pré-clínica é de Andy Billinton, em representação da Harness Therapeutics. Têm uma estratégia única para visar a instabilidade somática: aumentar os níveis de uma proteína chamada FAN1.

Ouvimos muito sobre visar moléculas para reduzir os seus níveis, mas aumentar níveis é, na verdade, mais difícil. Isto exige truques inteligentes de descoberta de fármacos — o ingrediente secreto por detrás da abordagem da Harness.

A Harness está interessada na FAN1 porque foi um resultado forte em grandes estudos que analisaram toda a composição genética de pessoas com DH. Pessoas com DH que tinham uma pequena alteração genética que causava níveis mais elevados da proteína FAN1 mostraram sinais e sintomas de DH mais tarde do que o esperado.

A FAN1 é um gene que ajuda a regular a expansão da repetição CAG em algumas células ao longo do tempo. Por isso, os investigadores pensam que, se conseguirmos aumentar os níveis de FAN1, poderemos abrandar a expansão da repetição CAG e atrasar o início dos sintomas da DH.

O método que a Harness está a usar tira partido de pequenos fragmentos de material genético, chamados oligonucleótidos antissenso (ASOs). Os seus fármacos ASO ligam-se a mensagens usadas na célula para diminuir os níveis de FAN1 (chamadas microRNAs).

Quando bloqueiam esses microRNAs, a mensagem de FAN1 permanece por mais tempo, o que permite que a maquinaria da célula produza mais proteína a partir dessa mensagem. Bastante engenhoso!

O aumento de FAN1 ajuda a equilibrar a reparação do DNA, estabilizando o comprimento da repetição CAG. A Harness espera que isto seja útil no tratamento da DH.

A Harness está a trabalhar com células estaminais que foram induzidas a tornar-se células cerebrais. Ao aplicar o seu fármaco ASO, conseguem duplicar os níveis de FAN1. Por sua vez, isto reduziu a expansão somática do CAG.

A tecnologia da Harness chama-se MISBA, microRNA site blocking ASO — que nome tão comprido! Esta tecnologia foca-se no micro RNA que regula o FAN1, mantendo esta mensagem por mais tempo e ajudando a aumentar os níveis da proteína FAN1.

O ASO1025 parece ser a melhor molécula semelhante a um fármaco a sair da plataforma Harness até agora. Consegue aumentar os níveis e a atividade do FAN1 em muitos tipos diferentes de células. Isto, por sua vez, ajuda a abrandar a instabilidade somática — boas notícias!

Também testaram o ASO1025 em “minicérebros”, camadas complexas de células humanas cultivadas em placas que apresentam algumas das características do cérebro humano. Estes modelos de minicérebro mostram expansão somática, tal como os cérebros das pessoas com DH.

O ASO1025 consegue espalhar-se eficientemente por estes minicérebros, e a Harness está agora a trabalhar para perceber se está a atingir a molécula de mensagem e se é capaz de aumentar os níveis e a atividade da proteína FAN1 — mais atualizações em breve!

No futuro, procurarão atingir não só o FAN1 mas também o MSH3 — esta abordagem “dois em um” poderia realmente controlar a expansão somática na DH.

Esta é uma atualização empolgante de uma empresa relativamente nova no espaço da descoberta de fármacos para a DH, mas ainda há um longo caminho a percorrer para o ASO1025 antes de poder ser testado em pessoas. Aguardamos por mais atualizações à medida que a Harness prossegue com os testes em modelos no seu caminho para a fase clínica.

Jang-Ho Cha — Reduzir o MSH3 e Utilizar Computadores para Prever Resultados

Segue-se Jang-Ho Cha, da Latus Bio. A Latus também está a trabalhar no desenvolvimento de novos tipos de terapêuticas para atingir a expansão somática e, esperançosamente, tratar a DH.

O foco principal da Latus é conceber vírus inofensivos para levar os fármacos a locais específicos do corpo, incluindo as estruturas profundas do cérebro afetadas na DH. Outra coisa interessante sobre a Latus é que, embora seja uma empresa jovem, a maioria dos seus cientistas está no campo da DH há muito tempo.

A sua abordagem consiste em tentar reduzir os níveis de MSH3. Este é um componente-chave do complexo de reparação de ADN MutSꞵ de que ouvimos falar anteriormente nesta sessão. Foi identificado em estudos genéticos como um “modificador genético” do momento em que os sintomas da DH começam.

Como neurologista clínico, Jang-Ho partilha com a audiência que as três regras para as terapias cerebrais são: localização, localização, localização. Levar as terapêuticas para a área certa do cérebro é fundamental. Felizmente, conhecemos as partes do cérebro mais afetadas na DH, que é onde a Latus planeia entregar o seu fármaco.

Jang-Ho está a partilhar dados de primatas não humanos tratados com o seu pacote de fármacos de vírus inofensivos, um passo fundamental para muitas terapias génicas antes dos testes em humanos. O fármaco da Latus atinge as áreas exatas do cérebro mais vulneráveis na DH.

Outra questão que a Latus está a abordar é: quanta redução de MSH3 é necessária para fazer a diferença na progressão da DH? Desenvolveram uma simulação informática muito interessante baseada no que sabemos sobre a expansão CAG e o início da doença. Esta modelação informática permite-lhes prever, dada uma certa extensão de CAG e uma quantidade específica de redução de MSH3, quanto benefício clínico acham que devem esperar.

Por exemplo, se atingirem 50 % das células com uma redução de 50 %, num comprimento de CAG de 40, acham que poderiam ver mais de 50 anos de benefício. Uau! Embora estas sejam apenas previsões de modelação informática, é muito encorajador ver!

Embora se preveja que as pessoas tratadas com repetições CAG mais elevadas numa idade mais tardia tenham um benefício menos impressionante, a previsão do modelo informático que Jang-Ho mostrou sugeriu que todos poderiam beneficiar da redução de MSH3.

Ratinhos que receberam o seu fármaco que reduz o MSH3, o LTS-201, mostraram taxas significativamente reduzidas de expansão somática, sugerindo que este fármaco está a funcionar como a equipa da Latus esperava. Mas os cérebros dos ratinhos são pequenos e muito menos complexos do que os cérebros humanos, então e os animais maiores?

Em primatas não humanos, a administração de LTS-201 reduziu o MSH3 nas estruturas profundas do cérebro. Com base nas previsões da sua simulação informática, acham que a quantidade de redução de MSH3 que observam faria uma diferença significativa na progressão da doença.

É útil para os investigadores utilizarem modelação informática preditiva para tentar avaliar certas métricas antes dos ensaios clínicos, como a dose mais eficaz, o comprimento da repetição CAG e a fase da doença a atingir, bem como os efeitos esperados. Isto está a tornar-se mais comum antes dos testes em humanos.

Nandini Patel — Reduzir o PMS1 com um Comprimido

A última palestra do Dia 1 foi de Nandini Patel, da Rgenta Therapeutics. A Rgenta está a trabalhar em alguns moduladores de splicing, mas hoje foca-se no seu fármaco concebido para reduzir os níveis de PMS1, um modificador do início dos sintomas da DH.

Os moduladores de splicing alteram a forma como as moléculas de mensagem genética (chamadas RNA) são processadas. Isto pode, por sua vez, alterar os níveis das proteínas que codificam. Geralmente podem ser tomados como um comprimido por via oral, o que é uma abordagem atrativa porque é muito mais fácil do que uma cirurgia cerebral ou punções lombares repetidas.

Ao longo de muitas fases de conceção química, a Rgenta trabalhou para tornar o seu fármaco seguro, capaz de penetrar no cérebro e potente, para que possa ser utilizado em doses baixas. Também se focaram na seletividade, tentando atingir apenas o PMS1 sem influenciar grandemente os níveis de outras proteínas.

A Rgenta dedicou muito trabalho à otimização do seu principal candidato. Enquanto outros moduladores de splicing, como o branaplam, não são muito específicos para a HTT e alteram os níveis de muitos outros alvos, eles fizeram muito trabalho para melhorar a seletividade do seu fármaco.

O modulador de splicing que a Rgenta desenvolveu chama-se RGT-0474060 (fácil de decorar!). Foi concebido para reduzir os níveis de PMS1, o que se espera que abrande a expansão somática, esperando-se que, por sua vez, abrande o início dos sintomas da DH.

Os moduladores de splicing tendem a atingir múltiplos alvos. Embora o PMS1 seja o alvo principal, parece que o seu fármaco atinge outros 4 alvos genéticos. Ainda assim, uma grande melhoria em relação aos moduladores de splicing de primeira geração (como o branaplam) no campo da DH, que atingiam cerca de 50 outros alvos!

Em diferentes tipos de células cultivadas numa placa, parece que o RGT-0474060 foi capaz de reduzir os níveis de PMS1. Em notícias ainda melhores, o RGT-0474060 abrandou a expansão somática em células de DH, enquanto um composto de controlo não o fez — viva!

Também verificaram o comportamento do fármaco para ver se poderia potencialmente funcionar como um comprimido diário. Todas estas verificações pareceram encorajadoras — o fármaco foi capaz de atingir o seu alvo em modelos animais e entrar no cérebro, além de passar com distinção noutras avaliações de referência.

A Rgenta está a preparar-se para estudos que gerarão os dados necessários para chegar à fase clínica e a pensar no que irão medir nas pessoas que tomarem o seu fármaco para ver se é seguro e se funciona como esperado. Esta é uma tarefa maior do que parece, pois medir alterações na instabilidade somática em pessoas não é tarefa fácil!

É tudo por hoje no Dia 1. Fica atento a atualizações empolgantes sobre a ciência partilhada no Dia 2.