A síndrome da imunodeficiência adquirida (do inglês acquired immunodeficiency syndrome, AIDS) é um dos grandes problemas de saúde pública em todo o mundo. Em 2015, segundo estatísticas publicadas pelo Programa Conjunto das Nações Unidas sobre HIV/AIDS (UNAIDS), 36,7 milhões de pessoas estavam infectadas pelo agente causador desta síndrome, o vírus da imunodeficiência humana (do inglês Human Immunodeficiency Virus, HIV). O tratamento com drogas antirretrovirais tem permitido que os portadores do vírus tenham uma melhor qualidade de vida, porém, apesar de todo esforço mundial, esta síndrome ainda não possui cura. Com a Biotecnologia, utilizando o sistema CRISPR/Cas9, a ciência deu mais um passo rumo à cura dessa doença.
Número de pessoas vivendo com HIV, no ano de 2015, em diferentes partes do mundo segundo dados da UNAIDS.
O HIV tem como principal receptor as moléculas de superfície celular CD4, presente nos linfócitos T auxiliares (também conhecidos como helper ou TCD4+). Consequentemente estes linfócitos, que são extremamente importantes para a regulação do sistema imunológico, são as principais células infectadas. O corpo, ao tentar combater o vírus, acaba destruindo as próprias células do sistema imunológico, gerando assim uma imunodeficiência. Apesar da eficácia dos agentes antirretrovirais de impedir a replicação do vírus em diferentes fases do seu ciclo, o HIV é capaz de gerar reservatórios latentes através de sua integração ao genoma celular, e manutenção de um estado de dormência. Ao fim do tratamento, há o ressurgimento das partículas virais e uma reinfecção do organismo.
Representação do vírus HIV na corrente sanguínea.
A proteína 9 associada ao CRISPR (do inglês Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) é uma endonuclease guiada por RNA, originalmente descoberta como um mediador integral da imunidade adaptativa bacteriana. A ferramenta de edição do genoma mediado por Cas9 gera rupturas de DNA de dupla cadeia específicas do local, que aumentam notavelmente a eficácia da recombinação homóloga e assim tornam a manipulação fácil, rápida e econômica do genoma em várias células e órgãos. Esta ferramenta tem sido utilizada em estudos em diversas áreas e é uma das grandes revoluções recentes da Biotecnologia. Assim, pesquisadores chineses utilizaram o sistema CRISPR/Cas9 para excisar o HIV do genoma, removendo os reservatórios latentes do vírus e impedindo a reinfecção.
O estudo publicado este mês na revista Molecular Therapy, intitulado In Vivo Excision of HIV-1 Provirus by saCas9 and Multiplex Single-Guide RNAs in Animal Models, demonstra a capacidade de excisar com eficiência in vivo o HIV do genoma. Estudos anteriores já haviam sido publicados pelo mesmo grupo de pesquisa, utilizando camundongos e ratos transgênicos que são modelos de infecção por HIV, e neste estudo foram utilizados camundongos humanizados (enxertados com células imunes humanas). Para a excisão viral, foram desenhados quatro diferentes RNAs guias para atuar em diferentes regiões do genoma viral. Esta estratégia quadruplex mostrou-se capaz de reduzir o potencial de escape do vírus, apesar do seu alto índice mutacional. Além disso, o sistema adenoviral utilizado para o delivery do CRISPR/Cas9 demonstrou ser excelente para atingir diversos tecidos como cérebro, fígado, pulmões e rins.
Apesar de muito promissora, mais estudos clínicos serão necessários e o próximo estágio é o estudo em primatas, um modelo mais semelhante aos humanos para estudos relacionados ao HIV. Contudo, mais uma vez o CRISPR/Cas9 mostra o seu grande potencial para o futuro da ciência, desta vez através medicina personalizada e de precisão.
Yin, C.; Zhang, T.; Qu, X.; Zhang, Y.; Putatunda, R.; Xiao, X.; Li, F.; Xiao, W.; Zhao, H.; Dai, S.; Qin, X.; Mo, X.; Young, W. In Vivo Excision of HIV-1 Provirus by saCas9 and Multiplex Single-Guide RNAs in Animal Models. Molecular Therapy, v. 25, p. 1168–1186, 2017
Alexaki, A.; Liu, Y.; Wigdahl, B. Cellular Reservoirs of HIV-1 and their Role in Viral Persistence. Curr HIV Res., v. 6, p 388-400, 2009.
Barré-Sinoussi, F.; Ross, AL.L; Delfraissy, J. Past, present and future: 30 years of HIV research. Nature Reviews Microbiology, v. 11, p. 877–883, 2013.
https://pt.wikipedia.org/wiki/CRISPR
http://www.genengnews.com/gen-news-highlights/crispr-eliminates-hiv-in-live-animals/81254287
