Método de edição genética desativa o HIV em condições laboratoriais: há esperança de sua erradicação?

Os pesquisadores levantaram a hipótese de que a técnica de edição genética CRISPR-Cas poderia ser usada para desativar o HIV em células infectadas. Em experimentos in vitro, a técnica foi capaz de desativar genomas patogênicos de diversas variantes virais. Embora mais pesquisas sejam necessárias para a aplicação clínica dessa tecnologia, os resultados são promissores o suficiente para levar à cura da AIDS.

A AIDS é um importante problema de saúde pública, afetando cerca de 39 milhões de pessoas em todo o mundo. Até o momento, não há vacina ou cura real para essa doença. O tratamento médico atual geralmente consiste em terapia antirretroviral combinada (TARV), que não destrói o vírus, mas apenas controla sua replicação.

No entanto, este tipo de tratamento tem uma série de desvantagens. Nem todos os pacientes infectados têm acesso a ela, e aqueles que a têm devem tomá-la ao longo da vida para controlar sua carga viral. Além disso, a doença é caracterizada pela presença de reservatórios virais de vida longa, cujos mecanismos e localização exata não são totalmente compreendidos. São células inicialmente infectadas com vírus capazes de se replicar, mas que se estabilizaram e se transformaram em reservatórios virais latentes. Esses reservatórios podem se tornar ativos a qualquer momento e retomar a replicação viral se o tratamento antirretroviral for interrompido.

Portanto, as pesquisas modernas no campo do combate a essa doença visam destruir o vírus e seus reservatórios virais. Recentemente, foi sugerido que a técnica de edição genética CRISPR-Cas poderia ser usada para atingir diretamente genomas virais. De fato, alterando a sequência genética alvo, é possível usar esse método como uma forma de terapia gênica para tratar uma série de doenças. No ano passado, uma terapia semelhante foi aprovada nos EUA e no Reino Unido para o tratamento da doença falciforme.

Pesquisadores da Universidade de Amsterdã comprovaram a viabilidade desse conceito em relação ao HIV em experimentos laboratoriais recentes. "Desenvolvemos um ataque CRISPR combinatório que é eficaz contra o HIV em uma variedade de células e locais onde ele pode se esconder em reservatórios, e demonstramos que o tratamento pode ser entregue às células de interesse", explicam em um comunicado de imprensa da Sociedade Europeia de Microbiologia Clínica e Doenças Infecciosas. Os resultados do estudo serão apresentados no Congresso Europeu de Microbiologia Clínica e Doenças Infecciosas (ECCMID 2024), que será realizado de 27 a 30 de abril em Barcelona.

Terapia direcionada a múltiplas variantes do vírus

O sistema CRISPR-Cas foi descoberto pela primeira vez em bactérias procarióticas, que o utilizam como mecanismo de resposta imune contra bacteriófagos e plasmídeos invasores. Funciona como tesoura molecular, permitindo que a fita genética alvo seja cortada e alterada sob a orientação de RNAs-guia (gRNAs). O termo Cas refere-se a uma nuclease que se liga ao RNA CRISPR curto (crRNA) visando o DNA viral correspondente ou sequências de RNA. As endonucleases Cas9 e Cas12 clivam DNA, enquanto Cas13 cliva RNA.

No novo estudo, os pesquisadores holandeses usaram esse método em sequências conservadas do HIV, ou seja, sequências comuns a todas as cepas virais. Tal estratégia criará uma terapia de amplo espectro que terá como alvo várias variantes do vírus ao mesmo tempo. "Nosso objetivo é desenvolver um esquema combinatório CRISPR-Cas robusto e seguro, com o objetivo de criar um medicamento inclusivo para o HIV capaz de inativar diferentes cepas do HIV em diferentes contextos celulares", explicaram.

No entanto, o vetor viral necessário para a terapia era muito grande para penetrar adequadamente nas células infectadas. Naquela época, os pesquisadores desenvolveram uma técnica para compactar a carga para que ela pudesse ser injetada usando vetores menores. Por outro lado, atingir células-reservatório também é um grande desafio. Para resolver esse problema, os pesquisadores identificaram proteínas específicas dessas células que poderiam ser alvo da terapia.

Em seguida, para avaliar a eficácia da terapia, eles realizaram testes em bactérias infectadas pelo HIV. A técnica demonstrou eficácia excepcional ao inativar completamente o vírus com um único gRNA e remover o DNA viral com dois gRNAs. Eficácia semelhante foi observada para células-reservatório.

No entanto, embora os resultados pareçam promissores, eles são apenas uma prova de conceito por enquanto, dizem os especialistas. A fim de realmente avaliar a eficácia da terapia, mais pesquisas são necessárias. O próximo passo será otimizar sua aplicação de forma a afetar a maioria das células-reservatório. A estratégia será então testada em modelos pré-clínicos para avaliar a resposta ao nível de organismos vivos inteiros. Esta etapa é necessária para determinar como obter uma resposta específica e evitar afetar células não reservatórios.

"Esperamos encontrar o equilíbrio certo entre eficácia e segurança com esta estratégia. "Só assim poderemos planejar testes clínicos em humanos para desativar os reservatórios do HIV", concluíram.