Cientistas descobrem regras simples que permitem edição precisa de genes humanos

Uma equipe de cientistas do Francis Crick Institute, na Inglaterra, descobriu que uma regra simples pode ser aplicada à técnica CRISPR de edição genética, permitindo uma edição precisa nos genes humanos. Tais regras podem ajudar a melhorar a eficácia e a segurança da técnica tanto em laboratório, quanto na medicina clínica.

Ainda que a técnica CRISPR já venha sendo empregada amplamente em estudos, a tecnologia é dificultada pois o resultado da edição do genoma acaba sendo imprevisível, em muitos casos, resultando em deleções aleatórias ou inserções de regiões de DNA indesejadas. Então, para que a técnica seja aplicada com a devida segurança fora dos laboratórios, é preciso ter certeza de que será possível prever, com precisão, como o DNA será modificado. E parece que foi exatamente isso o que a equipe em questão conseguiu realizar.

Conforme explica Paola Scaffidi, líder do grupo que realizou ou estudo, "até agora, a edição de genes com CRISPR envolvia muitas adivinhações, frustrações, e tentativa e erro; os efeitos do CRISPR foram considerados imprevisíveis e aparentemente aleatórios, mas analisando centenas de edições, ficamos chocados ao descobrir que existem padrões simples e previsíveis por trás de tudo". Também segundo a cientista, "isso mudará fundamentalmente a maneira como usamos o CRISPR, permitindo-nos estudar a função do gene com maior precisão e acelerar significativamente nossa ciência".

As tais regras descobertas pela equipe dependem principalmente de uma "carta" genética que ocupa uma posição específica na região que é conhecida como RNA-guia, para direcionar a enzima Cas9, chamada de tesoura molecular. Os RNAs-guias são moléculas sintéticas que são compostas por cerca de 20 letras genéticas (A, T, C, G), que se ligam a uma seção específica do DNA do gene-alvo. Cada uma dessas letras genéticas tem um parceiro complementar — por exemplo, a letra A se liga à T, enquanto a C se liga à G. Então, o RNA-guia age como um "gancho" para que as letras de liguem.

Já a enzima Cas9 "varre" o genoma até encontrar sua região de interesse, e quando o RNA-guia coincide com a sequência correta de DNA, a Cas9 é aderida e corta o DNA, que é quebrado e, então, aceita a inserção ou exclusão de parte do código genético. E, no estudo em questão, os pesquisadores descobriram que o resultado de uma edição específica depende da quarta letra do final do RNA-guia.

Ainda, a equipe descobriu que se a "carta" é uma letra A ou T, a inserção genética será muito mais precisa, enquanto a letra C permite uma deleção relativamente precisa, e a G é a letra que leva a exclusões imprecisas. Sendo assim, basta evitar trechos do código contendo a letra G para que a edição do genoma seja mais previsível.

"Ao considerar essas regras para projetar nossos RNAs-guias, podemos maximizar as chances de obter o resultado desejado de uma edição de gene específica, o que é particularmente importante em um contexto clínico", declarou o Dr. Anob Chakrabarti, que participou do estudo.

Fonte: Phys.org