O que é a técnica de hibridização fluorescente in situ?
A hibridização fluorescente in situ, também conhecida como hibridização fluorescente in situ, é mais comumente referida como FISH. É uma técnica que envolve o uso de uma cadeia curta de DNA marcado com um corante fluorescente para detectar anormalidades genéticas. O FISH permite que os pesquisadores visualizem cromossomos, partes de cromossomos ou genes específicos com rapidez e precisão. Isso geralmente é usado para determinar o prognóstico e o tratamento de certas doenças, principalmente cânceres.
O FISH é usado para determinar se os cromossomos apresentam anormalidades. Isso pode incluir deleções, rearranjos ou translocações cromossômicas, nas quais dois cromossomos têm segmentos alternados. O FISH também permite que os pesquisadores visualizem genes específicos. Ele pode determinar se um determinado gene está presente, onde está localizado nos cromossomos e se várias cópias estão presentes. Isso é chamado de mapeamento genético.
A composição genética de uma pessoa está contida em seu DNA, localizado nos núcleos de todas as suas células. O DNA tem duas vertentes que são complementares entre si. Em outras palavras, eles têm moléculas chamadas pares de bases que se combinam exatamente. Os genes são segmentos de DNA que possuem uma sequência específica de pares de bases e estão localizados em áreas específicas dos cromossomos. Os genes são herdados e determinam como as células funcionam, mas também podem se transformar se a sequência de pares de bases de DNA mudar.
A técnica de hibridação fluorescente in situ tira proveito da natureza complementar das fitas de DNA. Os investigadores primeiro criam uma sonda. Esta é uma cadeia curta e única de DNA, complementar à sequência genética que o pesquisador está procurando. A sonda é então rotulada ou anexada a um corante fluorescente.
Células de tecidos doentes, como uma biópsia de tumor, geralmente compõem a amostra a ser examinada pelo FISH. A amostra é aquecida para desnaturar o DNA nos núcleos das células. Isso significa que os filamentos duplos de DNA nas células da amostra se separam para formar filamentos únicos. Uma sonda FISH específica é então hibridizada com a amostra. Em outras palavras, o cordão único da sonda é introduzido e se funde com seu cordão único complementar nas células de amostra desnaturadas.
Usando um microscópio fluorescente especial, o pesquisador examina a amostra. Se o gene ou cromossomo específico estiver presente nas células da amostra, ele aparecerá como uma luz fluorescente contra um fundo mais escuro. Os pesquisadores podem facilmente ver se o gene está presente ou não e, se estiver, quantas cópias do gene existem em cada célula. Se o pesquisador estiver procurando a localização de um gene, ele poderá ver onde está o cromossomo. Um microscópio de luz comum não pode ser usado com o FISH, porque o corante fluorescente emite um nível muito baixo de luz.
O uso da hibridação de DNA com sondas foi realizado pela primeira vez na década de 1960; no entanto, as sondas foram marcadas com substâncias radioativas em vez de fluorescentes. Isso teve vários problemas. As substâncias radioativas são inerentemente instáveis, perigosas e requerem protocolos especiais para o descarte. Também leva muito tempo para medir o sinal radioativo emitido pela sonda hibridizada. A técnica de hibridação fluorescente in situ supera a maioria desses obstáculos.
Se os pesquisadores souberem qual gene estão procurando, o FISH será rápido e preciso em encontrá-lo. O FISH também pode ser realizado mesmo que as células não estejam se dividindo ativamente e fornece informações mais específicas sobre anormalidades nos cromossomos. Técnicas mais convencionais, como karotipagem, simplesmente informam aos investigadores o número e o tamanho dos cromossomos dentro de uma célula.
A hibridação fluorescente in situ tem desvantagens. Como a chave para o FISH é conhecer a sequência do par de bases e / ou a localização de um gene, ele não pode ser usado como uma ferramenta de triagem geral. Também é mais caro que outras técnicas menos específicas e pode não estar disponível em todos os laboratórios ou hospitais.
As vantagens e desvantagens da hibridação fluorescente in situ são melhor descritas por exemplo. O FISH é rotineiramente usado no diagnóstico de câncer de mama para determinar se uma paciente possui várias cópias de um gene chamado HER2. Isso geralmente indica uma forma mais agressiva de câncer de mama e o paciente deve receber certos medicamentos como parte de seu tratamento. O FISH pode ser usado para isso porque a sequência do par de bases e a localização cromossômica do gene HER2 são conhecidas. Por outro lado, o FISH não pode ser usado para determinar qual gene ou genes desconhecidos causaram o câncer de mama ou para rastrear o câncer de mama em geral.