Um CRISPR modificado poderia tratar doenças comuns sem editar DNA

O chamado CRISPR/Cas9 é uma tecnologia que se propõe a reformular o mundo como o conhecemos. Ao permitir que cientistas cortem e colem, com mais facilidade, todos aqueles As, Cs, Ts e Gs que codificam todas as coisas vivas no mundo, por exemplo, ele poderia um dia curar várias doenças devastadoras.

Todo esse poder, no entanto, vem com uma ressalva das grandes: às vezes, o CRISPR não funciona exatamente como esperamos. Enquanto a comunidade científica segue em um debate sobre o quão sério o problema é, o CRISPR às vezes causa efeitos indesejados. E para os cientistas que fazem edição genética em pacientes humanos, essas mutações podem acabar inadvertidamente causando problemas como tumores ou doenças genéticas.

Um novo estudo do Instituto Salk, na Califórnia, sugere uma solução alternativa interessante: se estamos tentando mudar o comportamento de um gene, por que precisamos editá-lo?

Em um artigo publicado nesta quinta-feira (7), no periódico Cell, os cientistas do Salk sugerem fazer algo completamente diferente. Em vez de usar o CRISPR/Cas9 para separar cadeias de DNA, seja para remover genes ou inserir novos, eles usaram o CRISPR como um interruptor para simplesmente ligar e desligar genes.

“A revolução recente em tecnologias de edição de gene direcionado abriu uma nova porta para medicamentos de precisão direcionados”, contaram Hsin-Kai Liao e Fumiyuki Hatanaka, coautores do estudo, em entrevista ao Gizmodo por email. “Entretanto, gerar rupturas de cadeia dupla tem o risco de causar mutações indesejadas permanentes. Essa preocupação é um fardo de usar o CRISPR para tratar humanos.”

Pense nisso como um CRISPR desarmado. A função que guia o sistema do CRISPR para uma localização precisa em um genoma ainda está ali, só está sem as tesouras. Em vez disso, interruptores moleculares são usados para ligar e desligar genes específicos. As mudanças resultantes disso não são genéticas, são epigenéticas. Literalmente falando, epigenético significa “acima do gene”. O epigenoma diz a um genoma o que fazer. Ao modificar o epigenoma, é possível controlar como um gene se comporta sem de fato modificar qualquer DNA diretamente. É meio que como a edição genética, mas sem, de fato, fazer qualquer edição.

Para alcançar isso, os cientistas do Salk contaram com o que é conhecido como uma forma “morta” de Cas9. No sistema CRISPR, a enzima Cas9 é o que de fato faz o corte. Mas sua versão morta não faz cortes. O problema era que a Cas9 morta é bastante robusta. Ao trabalhar em animais ou pessoas, um vírus está, normalmente, acostumado a levar o sistema CRISPR. Mas seu novo sistema era grande demais. Então os pesquisadores, criativamente, separaram seu pacote em dois, carregando um vírus com a função de guia e outro com esses interruptores moleculares e o RNA guia que encontra e marca o gene apropriado.

Funcionou. Em ratos, eles conseguiram reverter sintomas de doenças renais, diabetes tipo 1 e uma forma de distrofia muscular. No rato com doença renal, por exemplo, transformaram dois genes associados com função renal e viram a função renal melhorar.

“Isso oferece uma prova de conceito de que esse sistema pode ser adaptado para tratar doenças humanas no futuro”, disseram Liao e Hatanaka.

Eric Topol, renomado geneticista do Instituto de Pesquisa Scripps, contou ao Gizmodo que o estudo era promissor. O trabalho, disse ele, era “bastante criativo” e “podia ter implicações amplas”.

“Os remédios sob desenvolvimento que têm sido usados para manipular o epigenoma têm enfrentado vários obstáculos devido a muitos efeitos indesejados e não específicos”, afirmou Topol. “Essa parece uma ótima solução alternativa, com muito potencial para especificidade.”

Os cientistas do Salk não são os primeiros a usarem o CRISPR para “editar” o epigenoma. Mas esse novo trabalho ultrapassa a placa de petri para demonstrar como a tecnologia funciona em animais. Curar ratos com doenças pode estar a um ou dez passos de curar doenças em humanos, mas ainda é um passo significativo em uma direção muito promissora.

Imagem do topo: Flickr