O cientista Andrew Anzalone descobriu uma forma de corrigir grande parte de mutações genéticas por meio de uma nova técnica Crispr. Ele desenvolveu o sistema junto do químico David Liu que, segundo os cálculos, pode reparar cerca de 89% das mutações genéticas que causam doenças humanas hereditárias.
O Crispr, técnica de biologia molecular que em poucos anos se tornou protagonista em avanços de genética, foi aprimorado por Anzalone para corrigir tais mutações. O sistema ocorre da seguinte maneira: além de programar um RNA guia para dizer ao Crispr onde ‘cortar’, deve ser fornecida uma cópia do novo DNA e esperar que o maquinário de reparo da célula o instale de forma correta, o que geralmente não acontece.
Anzalone pensou em uma forma de combinar essas duas peças, para que uma molécula dissesse ao Crispr onde fazer alterações e quais edições fazer. A ideia foi desenvolvida no laboratório de David Lu, que havia criado anteriormente uma série de sistemas Crispr considerados mais cirúrgicos, conhecidos como editores de base. Juntos, os dois cientistas desenvolveram um sistema mais poderoso do que a ideia original de Anzalone, que foi chamado de edição principal, “prime editing” em inglês. O sistema traz maior precisão no corte.
Ele consegue fazer quase todos os tipos de alterações como acréscimos, exclusões e troca de letras sem romper a dupla hélice do DNA. “Se o Crispr-Cas9 é como uma tesoura e os editores de base são como lápis, então você pode pensar nos editores principais como processadores de texto”, disse Liu.
Os cientistas já usaram “prime editing” para corrigir falhas genéticas que provocam anemia falciforme, fibrose cística e doença de Tay-Sachs. Além dessas três, eles publicaram nesta terça-feira (22) um artigo científico na revista Nature que contém outras 175 falhas que podem ser corrigidas.
“No geral, a eficiência da edição e a versatilidade mostrada neste artigo são notáveis. O trabalho tem um forte potencial de mudar a maneira como editamos as células e de ser transformador”, afirmou Gaétan Burgio, geneticista da Universidade Nacional Australiana.
Como funciona?
Um Crispr “clássico” é composto de duas partes: uma enzima de corte de DNA chamada Cas9 e uma cadeia de RNA guia que diz em que lugar cortar. Outras enzimas podem ser direcionadas para fazer coisas diferentes, como desativar um gene ou descompactar o DNA e digitar uma nova sequência letra por letra.
No entanto, o “prime editing” de Anzalone é um pouco diferente. Sua enzima na verdade consiste em duas, que foram fundidas, e se tornam uma molécula que age como um bisturi junto de uma transcriptase reversa, que converte RNA em DNA.
O guia de RNA também é diferente. Ele encontra o DNA que precisa ser consertado e carrega uma cópia da edição para ser reparada. Quando localiza o DNA alvo, ele faz um pequeno corte e a transcriptase reversa (enzima que realiza um processo de transcrição contrário ao padrão celular) começa a adicionar a sequência corrigida de DNA letra por letra.
O resultado são duas abas de DNA – a cadeia original e a editada. Em seguida, o mecanismo de reparo do DNA da célula entra em ação para cortar o original, instalando permanentemente a edição desejada.
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