CRISPR corrige mutação rara pela primeira vez em um animal vivo

Crianças com a única “mutação de duplicação” geralmente perdem a capacidade de andar por volta dos 12 anos de idade.

Por TERESA CAREY 27 de março de 2021 18:00

Pela primeira vez em um animal vivo, os pesquisadores conseguiram reverter com sucesso uma mutação genética, chamada de “mutação de duplicação”, por meio da edição genética.

Eles fizeram isso dando a um camundongo vivo a mutação exata de um paciente com distrofia muscular de Duchenne (DMD). Em seguida, eles curaram o camundongo corrigindo a mutação usando a edição de genes.

“Se você tivesse me dito que um dia a tecnologia só vai consertar a mutação genética, eu teria dito, ‘não, acho que não.'”

RONALD COHN

“Quero (…) que todos deem um passo para trás e pensem em como é incrivelmente fascinante podermos até começar a pensar em como consertar a mutação genética”, Ronald Cohn, principal investigador do estudo e presidente e CEO da Hospital SickKids em Toronto, disse ao CTVNews.ca

“Porque eu posso te dizer, dez anos atrás, se você tivesse me dito que: “um dia a tecnologia vai consertar a mutação genética”, eu teria dito: ‘não, eu acho que não.’ Portanto, estamos em um mundo completamente novo, excitante e diferente. “

O esforço começou quando Cohn conheceu uma família cujo filho de 19 anos foi diagnosticado com a doença rara quando tinha quatro anos e meio. DMD é uma doença genética fatal – e atualmente incurável – que faz com que os músculos do corpo se deteriorem com o tempo.

A doença sempre é causada por erros no gene de uma proteína muscular, chamada distrofina.

Mas para 10-15% dos pacientes (incluindo esse de 19 anos), o problema é causado por uma mutação de duplicação, onde parte do gene aparece duas vezes.

Depois que Cohn e a família se tornaram amigos, o menino doou uma amostra genética para pesquisa. Cohn foi capaz de replicar a mutação de duplicação do menino em um rato de laboratório.

A equipe de Cohn injetou no camundongo uma molécula CRISPR, projetada para eliminar a mutação e (com sorte) restaurar a função normal do gene.

Os resultados foram incríveis!

As fotos de antes e depois mostram uma diferença dramática entre a força e a condição muscular do camundongo. Após o tratamento CRISPR, os sinais de músculos enfraquecidos desapareceram.

Não muito tempo atrás, a terapia genética tornou-se um tratamento promissor para a distrofia muscular de Duchenne, mas, a terapia genética tradicional é um processo diferente da edição genética. Um tratamento de terapia genética funciona injetando vírus portadores de genes inofensivos no corpo para entregar uma nova cópia funcional de um gene defeituoso. Para DMD, esse gene defeituoso é o gene da distrofina.

Mas, na edição de genes, os cientistas usam o CRISPR, uma espécie de tesoura genética, para alterar diretamente o DNA existente, em vez de apenas inserir um novo gene ao lado do antigo.

No caso do DMD causado por uma mutação de duplicação, o CRISPR pode simplesmente eliminar o gene duplicado prejudicial, o que é muito mais simples do que entregar um novo gene ou substituir o antigo.

Este é um passo positivo para o tratamento de várias doenças genéticas raras porque a mesma técnica pode ser aplicada a outras doenças genéticas.

Se você olhar através do espectro de nossos distúrbios genéticos, cerca de 10 por cento são causados ​​pelo que chamamos de mutação de duplicação“, disse Cohn. “O conceito e a metodologia por trás (nossa tecnologia) são realmente aplicáveis, teoricamente, a qualquer mutação de duplicação.”

No entanto, a DMD também pode ser causada por outras mutações que afetam o gene da distrofina – o gene mais longo do genoma humano. A causa mais comum de DMD é, na verdade, uma mutação de deleção, em que uma parte do gene está faltando. (As terapias gênicas para este tipo de DMD ainda precisam tentar inserir uma cópia de trabalho inteira do gene, o que é mais difícil de fazer consistentemente do que excluir uma duplicata.)

Este estudo, publicado na revista científica EMBO Molecular Medicine, é o primeiro passo para mostrar que os pesquisadores podem usar o CRISPR com segurança para corrigir uma mutação de duplicação. Embora o sucesso em um estudo com camundongos nem sempre se traduza em sucesso em seres humanos (in vitro X in vivo), Cohn diz que seus próximos passos são desenvolver essa tecnologia como uma droga e então buscar testes clínicos.

“Eu realmente acredito (…) que de um modo geral essa tecnologia, a tecnologia de edição de genoma, vai mudar a forma como faríamos a medicina em 10, 15 anos. Antes de me aposentar, espero”, disse.

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Imagem principal © vrx123 / Adobe Stock

 

 

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