Usando o CRISPR pela primeira vez, foi possível realizar terapia genética em mamíferos adultos

A Genetics da Duke University (EUA) anunciou que eles foram os primeiros na história a conduzir com sucesso a terapia genética de um mamífero adulto (camundongo) e curá-lo de uma doença genética associada à distrofia muscular. Para isso, foi utilizada uma versão modificada da relativamente nova tecnologia de edição de genes CRISPR / Cas9. A tecnologia de

edição de genes CRISPR / Cas9 envolve o uso de um vírus adeno-associado que ajuda a fornecer material genético ao seu destino. Usando essa tecnologia, foram realizadas experiências bem-sucedidas na edição dos genes de células individuais em tubos de ensaio e embriões unicelulares.

Infelizmente, até agora a possibilidade de manipulação genética em embriões humanos causa um debate feroz. Portanto, mesmo que se saiba antecipadamente que a futura pessoa estará propensa a certos defeitos genéticos, você não poderá ajudá-la dessa maneira.

As doenças genéticas comuns incluem a distrofia muscular de Duchenne (em homenagem ao cientista francês que a descreveu pela primeira vez). Afeta cerca de 1 pessoa em 4-5.000, e geralmente homens. O defeito leva à produção insuficiente de proteína distrofina , o que leva ao subdesenvolvimento muscular.

A proteína distrofina é codificada por um gene que consiste em 79 éxons (fragmentos codificadores de uma molécula de DNA). Se um dos exons sofre uma mutação, a cadeia não pode ser construída.

Os sintomas geralmente aparecem em crianças menores de 5 anos. Os primeiros sinais da doença são fraqueza muscular proximal progressiva nas pernas e pelve, associada à perda de massa muscular. Gradualmente, essa fraqueza se espalha para os braços, pescoço e outras partes do corpo. Para ajudar na caminhada, com 10 anos de idade, pode ser necessário o uso de aparelhos especiais, mas a maioria dos pacientes com mais de 12 anos não pode se mover sem uma cadeira de rodas. Geralmente essas pessoas não vivem mais de 20 a 30 anos.

Devido à falta de capacidade de editar o genoma no estágio embrionário, os cientistas estão procurando maneiras de intervenção genética em organismos já desenvolvidos. A este respeito, o problema da entrega de material genético a tecidos específicos do corpo. A Universidade Duke tenta resolver esse problema de genética desde 2009.

"A recente discussão sobre o uso da tecnologia CRISPR para corrigir mutações genéticas indesejadas em embriões humanos é uma questão de clara preocupação", diz o professor associado da universidade e co-autor S. Gersbach. - Mas os métodos genéticos para ajudar os pacientes que sofrem da doença não levantam dúvidas. Esses estudos nos mostraram uma maneira possível de resolver esse problema, embora ainda haja muito a ser feito. ”

Uma maneira popular de fornecer material genético é usar um vírus adeno-associado especialmente preparado, do qual todos os materiais nocivos foram removidos e o que precisa ser entregue às células foi introduzido.

O problema, no entanto, é que, comparada ao vírus AA, a estrutura CRISPR é bastante grande e difícil de empacotar dentro do vírus. A tecnologia CRISPR / Cas9 é originária do sistema imunológico de bactérias e a genética, estudando cuidadosamente várias bactérias, descobriu uma versão mais compacta da proteína Cas9.

Empacotando-o em um vírus AA, os geneticistas programaram a proteína para remover o exon mutado da cadeia. Depois disso, o sistema imunológico do corpo "liga-se" independentemente da cadeia, o que acaba sendo um pouco mais curto, mas ao mesmo tempo não possui mais defeitos em sua composição.

A genética curou com sucesso os músculos das patas dos ratos e, em seguida, injetando CRISPR / AAV no sangue dos ratos, melhorou a condição de todos os músculos do corpo, incluindo o coração. Este é um resultado tranquilizador, pois as pessoas com síndrome da distrofia muscular de Duchenne geralmente apresentam insuficiência muscular do coração.

Source: https://habr.com/ru/post/pt388801/