Cientistas usam técnica de edição genética para restaurar a produção da proteína frataxina em ratos
Os investigadores corrigiram com sucesso um gene mutado da frataxina que leva à redução da produção da proteína frataxina (FTX) e ao desenvolvimento da doença em rato, de acordo com uma nova investigação.
Esta realização fornece uma nova visão em métodos de laboratório para estudar a doença e apoia o potencial terapêutico de técnicas de edição de genes para tratar pacientes com ataxia de Friedreich (FRDA) no futuro.
O estudo, "Deleção das repetições GAA do gene humano da frataxina com o sistema de CRISPR-Cas9 em células derivadas de YG8R e ratos modelos da ataxia de Friedreich”, foi publicado no jornal Gene Therapy.
A ataxia de Friedreich é uma doença neurodegenerativa pediátrica incurável causada por uma mutação no gene da frataxina, chamada expansão de repetição GAA, que prejudica a expressão normal da proteína FTX. Isso, por sua vez, limita a produção de proteínas ferro-enxofre nas mitocôndrias, o depósito de energia da célula, causando um declínio na produção de energia, dano oxidativo, metabolismo alterado do ferro e disfunção mitocondrial geral.
Nos últimos anos, os investigadores desenvolveram técnicas de edição genética que lhes permitem reparar, substituir ou modificar genes específicos. Esta capacidade tem grande potencial terapêutico para doenças causadas por mutações genéticas, como a ataxia de Friedreich.
"Como uma doença monogénica, a FRDA é um bom candidato patológico para a terapia genética, assim, alguns projetos de investigação estão a tentar aumentar o nível da proteína frataxina em células FRDA e em ratos modelos usando abordagens de terapia genética", escreveram os investigadores.
Os investigadores usaram CRISPR-Cas9, um sistema que usa proteínas especializadas para direcionar com precisão um dado segmento de ADN para remover a expansão mutada GAA do ADN de dois modelos de ratos que transportam cópias do gene da frataxina humana, conhecido como YG8R e YG8sR. O modelo YG8sR apresenta sintomas mais graves do que o modelo original do rato, incluindo défices comportamentais significativos. Também realizaram a técnica em culturas de células derivadas destes animais.
Os resultados mostraram que este método corrigiu com sucesso a porção mutada do gene tanto em ratos como em culturas de células, restaurando assim a expressão correta do gene da frataxina e a produção da proteína FTX.
Os invesatigadores também observaram que os ratos YG8sR parecem ser um modelo melhor e mais adequado para estudar os efeitos terapêuticos potenciais de corrigir o gene mutado de frataxina usando o sistema CRISPR-Cas9.
Segundo os autores, são necessários mais estudos usando animais vivos para "verificar se a edição de GAA aumenta a expressão da proteína FXN suficiente para reduzir ou abrogar os sintomas associados à ataxia de Friedreich".
(artigo traduzido)
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