A esperança da cura para o HIV (vírus da imunodeficiência humana) pode estar na terapia de edição genética CRISPR. Ela consiste em editar genes que estão por trás dos mecanismos usados pelo vírus para se replicar e causar do doenças. Em um estudo recente publicado na prestigiada revista científica Nature Communications, pesquisadores da Northwestern Medicine, em Chicago, nos EUA, relataram ter encontrando 86 genes que podem desempenhar um papel na maneira como o HIV se replica e causa doenças, incluindo 46 que nunca foram vistos no contexto da infecção pelo vírus.
O objetivo dos cientistas é entender como esse vírus pequeno e despretensioso com apenas 12 proteínas — e um genoma com apenas um terço do tamanho do coronavírus, por exemplo — sequestra as células do corpo para se replicar e se espalhar pelos sistemas. No estudo, os pesquisadores propõem um novo mapa para entender como o HIV se integra ao nosso DNA e estabelece uma infecção crônica.
Segundo Judd Hultquist, que é diretor do Centro de Genômica de Patógenos e Evolução Microbiana da Northwestern University Feinberg School of Medicine e principal autor do estudo, com uma melhor compreensão de como o vírus se replica, os tratamentos podem tornar cura futuramente.
“Os tratamentos com medicamentos existentes são uma das nossas ferramentas mais importantes na luta contra a epidemia de HIV e têm sido incrivelmente eficazes na supressão da replicação e disseminação viral. Mas esses tratamentos não são curativos, então os indivíduos que vivem com HIV precisam seguir um regime de tratamento rigoroso que requer acesso contínuo a bons cuidados de saúde acessíveis – esse simplesmente não é o mundo em que vivemos”, disse o pesquisador ao portal de notícias da Northwestern University.
No novo estudo, as células T — o principal tipo de célula alvo do HIV — foram isoladas de sangue humano doado e centenas de genes foram eliminados usando a edição de genes CRISPR-Cas9. As células “nocauteadas” (cujos genes foram inativados via edição genética) foram, então, infectadas com HIV e analisadas. As células que perderam um gene importante para a replicação viral apresentaram diminuição da infecção, enquanto as células que perderam um fator antiviral demonstraram aumento da infecção.
De acordo com Hultquist, o fato de sua equipe ter encontrado 40 genes que já eram associados aos mecanismos usados pelo vírus HIV para se replicar e causar doenças mostra que os métodos usados no novo estudo foram “robustos e bem pensados”.
“A parte empolgante é que mais da metade – 46 – desses genes nunca haviam sido analisados no contexto da infecção pelo HIV, então eles representam novos caminhos terapêuticos potenciais a serem investigados”, afirmou o cientista.
Ele explica que, até então, os estudos que buscam encontrar novas terapias — e a possível cura — para o HIV se baseavam uso de células cancerígenas humanas imortalizadas (como células HeLa) como modelos para estudar os mecanismos de replicação viral do HIV. Embora essas células sejam fáceis de manipular em laboratório, elas são modelos imperfeitos de células sanguíneas humanas. Além disso, a maioria desses estudos usa tecnologia para diminuir a expressão de certos genes, mas não os desativa totalmente como com o CRISPR, o que significa que os cientistas nem sempre podem determinar claramente se um gene estava envolvido em ajudar ou suprimir a replicação vira
“Com o sistema CRISPR, não há intermediário – o gene está ligado ou desligado”, disse Hultquist. “Essa capacidade de ativar e desativar genes em células isoladas diretamente do sangue humano é um divisor de águas. Este novo ensaio é a representação mais fiel do que está acontecendo no corpo durante a infecção pelo HIV”, complementou.
Entenda o que é CRISPR
CRISPR é o acrônimo do termo em inglês “Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats”, que em português seria “Conjunto de Repetições Palindrômicas Curtas Regularmente Interespaçadas”.
Esta tecnologia usa uma estratégia parecida com a realizada por bactérias diante de um vírus que as ataca: elas copiam o DNA do invasor e guardam em sua memória e, em um próximo ataque, utilizam a proteína Cas9 para cortar um pedaço do material genético viral para impedir que o vírus se reproduza, evitando assim a infecção.
Desenvolvida pelas cientistas Emmanuelle Charpentier e Jennifer A. Doudna — que ganharam o Prêmio Nobel de Química de 2020 por conta da criação deste sistema de edição genética — a técnica consiste em dar à Cas9 a parte o DNA que deve ser modificada. Após identificar este fragmento de material genético, a proteína consegue tirar das células humanas a sequência do DNA apresentado. Isto pode ser usado no tratamento doenças de origem genética: a Cas9 substituiria o fragmento de DNA “doente” por outro saudável ou apenas retiraria esta parte e deixaria os genes se recuperarem sozinhos.
A técnica já é usada em estudos que buscam desenvolver remédios contra vários tipos de câncer, como no ovário, cérebro e pulmão.
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