Scientists discover hidden DNA function linked to rare neurodegeneration

SCA37 causes progressive loss of balance, motor coordination, and speech in affected individuals.
Hidden doesn't mean impossible—it means the tools had to evolve first.
A researcher explains why non-coding DNA's regulatory function in SCA37 wasn't discovered until now.

No silêncio do genoma humano, onde vastas regiões de DNA foram durante décadas ignoradas como irrelevantes, investigadores do i3S, na Universidade do Porto, encontraram uma função reguladora oculta que controla a atividade de um gene associado à ataxia espinocerebelosa tipo 37 — uma doença rara que retira progressivamente o equilíbrio, a coordenação e a fala a quem a carrega. A descoberta não é apenas sobre uma doença específica: é um lembrete de que o livro da vida continua a revelar capítulos que julgávamos inexistentes. Compreender é sempre o primeiro passo antes de curar.

  • A SCA37 afeta cerca de 200 famílias em todo o mundo, condenando os seus portadores a uma perda progressiva e irreversível de equilíbrio, coordenação motora e capacidade de falar.
  • Durante anos, o mecanismo por detrás desta neurodegeneração permaneceu opaco — a doença avançava, mas a sua arquitetura genética resistia à compreensão.
  • Investigadores do i3S identificaram uma função reguladora até agora desconhecida numa região de DNA não codificante, revelando que esta atua como um interruptor mestre para um gene diretamente implicado na doença.
  • A descoberta abre uma porta terapêutica: se esta região reguladora puder ser alvo de intervenção, poderá ser possível abrandar ou travar a progressão da doença.
  • O campo das doenças genéticas raras recebe um sinal claro — a complexidade da arquitetura genética exige que se olhe para além dos genes e se investigue a rede reguladora que os governa.

A ataxia espinocerebelosa tipo 37 é uma doença genética rara que retira, de forma lenta e implacável, o equilíbrio, a coordenação e a fala a quem a carrega. Os seus sintomas assemelham-se aos da doença de Machado-Joseph — um desmoronar progressivo do sistema nervoso que torna cada passo, cada gesto, cada palavra, uma conquista incerta. Até agora, o mecanismo por detrás desta deterioração permanecia obscuro.

Investigadores do Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da Universidade do Porto identificaram algo crucial: uma função oculta numa pequena região de DNA não codificante que funciona como um interruptor regulador de um gene diretamente ligado à doença. O DNA não codificante — durante décadas apelidado de «lixo genético» — é hoje reconhecido como um conjunto de elementos reguladores essenciais. Neste caso, a equipa do i3S descobriu que uma dessas regiões controla a expressão de um gene associado à neurodegeneração, uma função que permaneceu invisível até serem feitas as perguntas certas.

A relevância da descoberta é dupla. Para os doentes com SCA37, compreender como esta região reguladora funciona — e como a sua disfunção contribui para a falência neuronal — abre a possibilidade de intervenção terapêutica. Não necessariamente uma cura, mas talvez um caminho para travar a progressão. Para o campo mais vasto das doenças genéticas raras, o achado reforça um princípio fundamental: um gene nunca age sozinho, e cada elemento regulador é um potencial ponto de intervenção.

Para as cerca de 200 famílias no mundo que carregam mutações associadas à SCA37, esta investigação representa uma transição do mistério para o mecanismo. A compreensão não se traduz imediatamente em tratamento — mas é sempre onde começa o progresso médico verdadeiro. O trabalho que se segue passará por determinar se esta região reguladora pode ser terapeuticamente visada. Por agora, a descoberta confirma que o genoma ainda guarda segredos — e que a ciência paciente e rigorosa é capaz de os revelar.

Spinocerebellar ataxia type 37 is a rare genetic disease that steals balance, coordination, and speech from those it touches. The symptoms mirror Machado-Joseph disease—a slow unraveling of the nervous system that leaves patients struggling to walk, to move with intention, to speak clearly. Until recently, the mechanism behind it remained opaque. But researchers at the Institute for Research and Innovation in Health at the University of Porto have now identified something crucial: a hidden function embedded in a small stretch of non-coding DNA that acts as a master switch for a gene directly implicated in the disease.

The discovery matters because it reveals how our genome operates in ways we're still learning to read. Non-coding DNA—the stretches of our genetic code that don't directly produce proteins—was once dismissed as junk. We now know better. These regions regulate, control, and modulate the activity of genes that do the work of building and maintaining our bodies. In the case of SCA37, a team at i3S found that a particular non-coding region functions as a regulatory hub, controlling the expression of a gene linked to neurodegeneration. This wasn't obvious. The function was, in their terms, hidden—invisible until the right questions were asked and the right experiments were designed.

What makes this finding significant is both its specificity and its broader implication. For patients with SCA37, understanding how this regulatory region works opens a door to understanding why their neurons gradually fail. It suggests that therapeutic intervention might be possible—not necessarily a cure, but perhaps a way to slow or halt the progression. For the wider field of rare genetic diseases, the discovery underscores a principle: the architecture of genetic disease is often more intricate than we assume. A single gene doesn't act alone. It exists within a network of regulatory elements, each one a potential point of intervention.

The research was conducted at i3S, one of Portugal's leading biomedical research institutions. The team's work involved identifying and characterizing this regulatory function, mapping how it influences gene activity and, by extension, how its dysfunction contributes to neurodegeneration. The specificity of their findings—that this particular non-coding region controls this particular gene in this particular disease—is the result of meticulous molecular investigation.

For the roughly 200 families worldwide known to carry mutations associated with SCA37, this research represents a shift from mystery toward mechanism. It doesn't immediately translate to treatment, but it does translate to understanding. And understanding is where all meaningful medical progress begins. The next phase will likely involve determining whether this regulatory region could be targeted therapeutically, whether its function could be restored or compensated for. That work lies ahead. For now, the discovery stands as evidence that the genome still holds secrets—and that patient, rigorous science can reveal them.

A small region of non-coding DNA controls the activity of a gene associated with this disease
— i3S research team
The Hearth Conversation Another angle on the story
Inventor

Why does it matter that this DNA function was hidden? Couldn't researchers have found it sooner?

Model

Hidden doesn't mean it was impossible to find—it means the tools and questions had to evolve first. Non-coding DNA was genuinely thought to be junk for decades. We're still learning how to read it.

Inventor

So this is about the disease itself, or about how we understand DNA in general?

Model

Both. SCA37 is rare, affecting a small number of families. But the principle—that regulatory regions control disease genes—applies everywhere. This finding is a proof of concept.

Inventor

What happens now? Does this lead to a treatment?

Model

Not immediately. But it identifies a target. Researchers can now ask: can we restore this regulatory function? Can we compensate for it? Those are the questions that lead to therapy.

Inventor

How many people does SCA37 actually affect?

Model

It's rare enough that we don't have precise global numbers, but we're talking hundreds of families, not millions. That's why this kind of basic research is crucial—rare diseases don't attract the same funding as common ones.

Inventor

Is this discovery specific to SCA37, or could it apply to other neurodegeneration diseases?

Model

The specific finding is about SCA37, but the methodology and the principle—that hidden regulatory elements control disease genes—that's broadly applicable. Other rare neurodegeneration diseases likely have similar architecture.

Contact Us FAQ