Pesquisadores usam edição genética para remover HIV de ratos

Um time interdisciplinar de cientistas afirma que eliminou o vírus do HIV dos genomas de ratos ao combinar a ferramenta de edição de genes CRISPR-Cas9 com uma nova droga experimental. Esse é um desenvolvimento promissor na batalha conta o HIV e AIDS, mas será necessário mais trabalho até que os testes clínicos possam começar.

• O que é CRISPR? Entenda ferramenta de edição genética
• Novo estudo descobre consequências acidentais de edição genética do CRISPR

Usar uma ferramenta de edição de genes como o CRISPR para se livrar de uma doença infecciosa pode parecer estranho, mas o HIV é um retrovírus que se incorpora dentro do DNA para conseguir se replicar. A terapia antiretroviral, ou ART, pode impedir a replicação do HIV, mas não é capaz de eliminar todos os traços da doença, uma vez que ela não consegue remover as células nas quais o vírus é dominante.

Como mostra a nova pesquisa publicada na Nature Communications, o CRISPR-Cas9, quando utilizado em conjunto com uma nova forma do ART, consegue ser eficaz ao expulsar o vírus dos genomas de um animal vivo. Isso nunca foi feito antes.

Em experimentos com ratos que foram geneticamente modificados para terem certas similaridades com humanos, um time de pesquisa liderado por Kamel Khalili da Escola de Medicina Lewis Katz, na Temple University, eliminou todos os traços do vírus HIV em pouco mais de 30% dos ratos infectados. Não é um resultado perfeito, mas nos dá motivos para sermos otimistas.

“Temos agora um caminho claro para seguir com testes em primatas não-humanos e possivelmente iniciar testes clínicos em pacientes humanos dentro de um ano”, disse Khalili em um comunicado à imprensa.

Khalili, vale a pena destacar, é o fundador e principal conselheiro científico da Excision BioTherapeutics, uma empresa baseada na Filadélfia que utiliza o CRISPR para tratar doenças virais. A Excision BioTherapeutics possui uma licença exclusiva para a aplicação comercial desse novo tratamento. Quase 37 milhões de pessoas no mundo todo estão infectadas com HIV-1, e mais de cinco mil pessoas são infectadas todos os dias, de acordo com a UNAIDS.

Então faz sentido que essa equipe esteja ávida para começar os testes clínicos, mas a nova pesquisa precisa ser coberta com uma boa dose de precaução. Além de explicar sobre a baixa taxa de sucesso, os pesquisadores precisarão mostrar que as edições via CRISPR não estão resultando em efeitos colaterais de longo prazo, como câncer.

A terapia antiretroviral para a AIDS mudou a vida de milhões, mas não é uma cura no sentido técnico. Pacientes precisam tomar medicamentos periodicamente para manter o vírus do HIV controlado, para que ele não emerja novamente no corpo e se prolifere a níveis perigosos.

O que precisamos realmente é de um tratamento que elimine completamente o HIV do corpo – o que é exatamente o que Khalili e seus colegas estão tentando durante os últimos anos.

Anteriormente, a equipe de Khalili mostrou que o CRISPR poderia ser utilizado para erradicar o DNA HIV dos genomas infectados. Mas esse método, assim como a ART, não foi capaz de eliminar por completo o vírus. Para o novo estudo, Khalili recrutou ajuda de Howard Gendelman, um professor de doenças infecciosas e medicina interna do Centro Médico da Universidade de Nebraska.

Gendelman tem trabalhado em um novo método para a ART chamada LASER, ou liberação lenta de efeito prolongado. Esse sistema mira nos reservatórios celulares onde o vírus do HIV se esconde e é capaz de suprimir a replicação do vírus por períodos extensos. Para fazer isso, a droga é envolvida em nanocristais, que ajudam a espalhar o conteúdo para os tecidos onde o HIV provavelmente está dormente. Uma vez no local desejado, os nanocristais podem permanecer dentro das células por semanas, liberando lentamente a droga.

Esse método para a ART chamou a atenção de Khalili, que “queria ver se o LASER ART poderia suprimir a replicação do HIV por tempo suficiente para que o CRISPR-Cas9 se livrasse completamente das células de DNA viral”, disse ele em um comunicado.

Em experimentos, os pesquisadores utilizaram ratos com células T humanas capazes de contraírem uma infeção HIV. Utilizando tanto a LASER ART e o CRISPR-Cas9, os pesquisadores eliminaram completamente o DNA com HIV em cerca de um terço dos ratos infectados.

Testes de sangue, medula óssea e tecido linfoide – lugares onde o HIV gosta de se esconder e ficar dormente – não revelaram nenhum vestígio do vírus. Os pesquisadores também não observaram nenhum dano a longo prazo nas células dos camundongos.

Kevin Morris, professor do Centro de Tratamentos de Gene da City of Hope, disse ao Gizmodo que “esse é um artigo muito animador” e que os pesquisadores mostram que “o HIV pode ser removido de ratos infectados com o vírus”. Dito isso, Morris, que não estava envolvido nesse novo estudo, ficou “muito, muito preocupado” com o potencial de que esse tratamento baseado no CRISPR saia do controle.

“Há o risco de causar câncer”, disse Morris. “Isso porque o método depende da utilização da terapia de genes que são conhecidos por persistirem por muito tempo no corpo. Essa persistência prolongada poderia levar o CRISPR – que corta o HIV da célula – a cortar outros locais de uma maneira descontrolada. O corte em outros locais na célula humana poderia fazer com que essas células se tornem cancerosas”.

Apesar disso, Morris disse que foi legal ver, pelo menos no nível conceitual, que é possível eliminar o vírus de ratos infectados.

Esse estudo envolveu um time multidisciplinar com imunologistas, biólogos moleculares, farmacólogos e especialistas farmacêuticos. Ninguém disse que seria fácil encontrar uma cura para o HIV – mas esse método multifacetado nos dá uma prévia de como isso deveria ser feito.