CRISPR – A EDIÇÃO ENCONTRA A EPIGENÉTICA.

A partir do encontro entre a técnica de edição CRISPR e a epigenética – o estudo das modificações que afetam o funcionamento dos genes e não as letras que os compõem – vem a primeira demonstração de que é possível alterar as características físicas de um animal, corrigindo três doenças genéticas, sem alterar o DNA.

KTSDESIGN/SPL/AGF

Corrija três doenças genéticas sem alterar uma única letra do DNA. Pode parecer impossível, mas para fazer isso foi somente necessário reunir as duas melhores tendências em pesquisa de biomedicina. Uma é a técnica CRISPR, que permite a intervenção direcionada em alvos nos genes graças ao uso de uma máquina molecular programável. O outro é a epigenética, ou seja, o estudo de modificações químicas que afetam os genes sem modificar a sucessão de suas letras.

A partir dessa união nasceu uma abordagem que pode ser chamada de edição epigenética, porque as correções são precisas como no processamento editorial de um texto (edição) e porque ocorrem a um nível acima do genético (o epi-genético).

A primeira demonstração de que é possível modificar as características físicas de um animal, preservando a integridade do seu DNA, foi recentemente publicada na revista Cell por um grupo do Instituto Salk para Estudos Biológicos.

A estratégia desenvolvida por Juan Carlos Izpisua Belmonte e seus colegas espera usar vírus adeno-associados como transportadores e transmissores de ingredientes básicos para a edição separada, pois juntos representariam uma carga muito pesada. Assim, em um vírus, a proteína programável que é o motor da máquina molecular CRISPR (a chamada Cas9) é embalada. Em outro vírus, há uma bússola transportada para leva-lo ao seu destino (RNA-guia), juntamente com uma espécie de “app” para modificações epigenéticas (ativador da transcrição).

O resultado é que, em vez da versão clássica do CRISPR, que atua cortando o DNA, obtemos uma variante acessória para facilitar o acesso aos genes de interesse pela maquinaria de transcrição celular, ativando-os se forem desligados ou super-expressando se forem moderadamente ativos. O gene defeituoso responsável pela patologia, em suma, pode ser deixado como está, porque repara indiretamente suas deficiências, aumentando a expressão de outros genes que funcionam bem que, na natureza, colaboram com o mutante. Desta forma, o obstáculo em vez de ser removido é ignorado.

O Instituto Salk primeiro trabalhou com ratos que sofrem de insuficiência renal aguda, exagerando um gene com função protetora nos rins (klotho) e outro gene com funções anti-inflamatórias (interleucina 10). Os rins dos espécimes assim tratados foram mais saudáveis ​​que os dos animais de controle. O segundo teste foi diabetes tipo I.

Os pesquisadores ativaram um gene (pdx1) capaz de transformar hepatócitos em células pancreáticas ativas na produção de insulina. Em seguida, eles induziram hiperglicemia, observando que os camundongos tratados epigeneticamente exibiram um menor nível de glicose no sangue. Então, foi a vez da distrofia muscular de Duchenne. Ao expressar o gene khloto ou urotrofina, o defeito da distrofina foi compensado e os animais recuperaram a força muscular.

Os pesquisadores esperam que a mesma abordagem funcione para rejuvenescer populações neuronais comprometidas em distúrbios neurológicos, como Alzheimer e Parkinson. Mas eles alertam que novos estudos serão necessários para garantir a segurança e eficiência da técnica antes que ele possa ser testado em seres humanos.

Fonte: Le Scienze

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