A terapia genética moderna está gradualmente se afastando de uma única ideia universal de «corrigir o DNA danificado». Às vezes, é realmente possível entregar ao gene uma substituição funcional. E, às vezes, não é necessário alterar a sequência de modo algum — basta remover uma proibição molecular que impede o gene existente de funcionar.
Dois estudos recentes mostram bem essa diferença.
O primeiro é dedicado à retinopatia por KCNV2 — uma doença hereditária rara da retina. O gene KCNV2 codifica a proteína Kv8.2, que participa do funcionamento dos canais de potássio dos fotorreceptores. Em variantes patogênicas do KCNV2, o funcionamento dos bastonetes e dos cones é prejudicado: a acuidade visual diminui, surgem fotofobia, alterações na visão de cores e cegueira noturna. Ainda não existe tratamento específico para a doença.
Os pesquisadores usaram um vetor viral adenoassociado — AAV — para entregar aos fotorreceptores uma cópia funcional otimizada do KCNV2 humano. Isso não é edição do gene danificado: a mutação existente permanece no lugar, e a célula recebe uma instrução adicional que lhe permite voltar a produzir Kv8.2.
Após a administração sub-retiniana da terapia em camundongos sem Kv8.2 funcional, as respostas elétricas da retina melhoraram notavelmente. Em algumas doses, as reações visualmente orientadas dos animais, tanto em condições de iluminação fraca quanto de iluminação intensa, aproximaram-se dos indicadores dos camundongos saudáveis. Em organoides de retina cultivados a partir de células de um paciente com retinopatia por KCNV2, os pesquisadores também restauraram a formação da proteína Kv8.2.
Isso ainda não significa que se tenha conseguido «devolver a visão» a uma pessoa. Trata-se de uma prova de princípio pré-clínica: o método funciona em modelo animal e em modelos celulares humanos. A próxima questão é consideravelmente mais difícil — se ele se mostrará suficientemente seguro e eficaz nos pacientes.
Os pesquisadores aplicaram uma abordagem completamente diferente à síndrome de Prader–Willi.
Aqui, o problema não está apenas no dano a um gene isolado. Na síndrome de Prader–Willi, falta a expressão normal de um grupo de genes da cópia paterna da região 15q11–q13 do cromossomo. A cópia materna de muitos desses genes existe, mas permanece silenciosa por causa do imprinting genômico — um sistema epigenético que determina qual cópia parental do gene deve estar ativa.
Foi justamente esse silêncio que os cientistas tentaram remover.
Uma equipe do Japão aplicou o sistema CRISPR/dCas9-SunTag-TET1. Diferentemente do Cas9 comum, o dCas9 não corta o DNA. Ele é usado como um navegador molecular: é direcionado ao trecho desejado do genoma e atrai a enzima TET1, capaz de alterar a metilação do DNA.
Os pesquisadores atuaram sobre o centro de imprinting PWS-ICR em células obtidas de pacientes com síndrome de Prader–Willi. A desmetilação permitiu reativar vários genes do cromossomo materno, incluindo SNRPN, SNORD116, IPW e MAGEL2. É especialmente interessante que as alterações se mantiveram após a transformação dessas células em organoides hipotalâmicos — modelos tridimensionais de tecido relacionado à regulação da fome, das funções hormonais e do metabolismo. Nos organoides, o perfil geral de expressão gênica também se normalizou parcialmente.
Mas aqui se revelou uma sutileza importante.
Após o «despertar» epigenético da região, nas células neuronais também se ativou o UBE3A-ATS — um transcrito antissentido capaz de suprimir o UBE3A. Nos organoides editados, os pesquisadores de fato observaram uma redução da expressão do UBE3A. Os autores advertem: a supressão excessiva desse gene poderia, teoricamente, criar alterações relacionadas à patologia da síndrome de Angelman.
É justamente por isso que este trabalho é tão exemplar. O epigenoma não pode ser percebido como uma série de interruptores independentes. Às vezes, ativar um trecho altera o funcionamento de toda uma cadeia de genes vizinhos.
Ambas as estratégias ainda estão longe da terapia clínica de rotina. Para o KCNV2, é necessário confirmar a eficácia e a segurança de longo prazo em humanos. Para a síndrome de Prader–Willi, a tarefa é ainda mais complexa: é preciso aprender a entregar o editor às células cerebrais certas, controlar a intensidade e a duração da ação e não perturbar o delicado equilíbrio de outros genes imprintados.
Mas a direção já é visível. Em um caso, a medicina acrescenta à célula a instrução genética que lhe falta. No outro, tenta devolver a voz a um gene que permaneceu todo esse tempo no DNA, mas estava desligado.
É justamente isso que se torna uma das características mais interessantes da nova medicina molecular: é possível tratar uma doença não apenas reescrevendo o genoma, mas também mudando a forma como a célula o lê.
