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'Emissão de edição de genes de cirurgia química'?

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Anonim

É possível eliminar mutações causadoras de doenças do genoma humano?

Em um estudo relatado na revista Protein & Cell, pesquisadores da China usaram edição genética para corrigir mutações causadoras de doenças em embriões humanos clonados.

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Os investigadores usaram um procedimento conhecido como edição de base para reparar mutações no gene HBB que dão origem a talassemia beta.

A talassemia beta é uma doença sanguínea hereditária. Provoca anemia potencialmente fatal em pessoas que carregam duas cópias do gene mutado HBB.

"Nosso estudo demonstrou a viabilidade de corrigir a mutação patogênica por edição básica em células e embriões humanos", disse Puping Liang, PhD, o primeiro autor do estudo, a Healthline.

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Embora sejam necessárias mais pesquisas sobre a eficiência, segurança e precisão da edição de bases em embriões humanos, os pesquisadores acreditam que é promissor para curar doenças genéticas.

"A terapia genética de Germline por editor base ainda precisa ser investigada e discutida detalhadamente", disse Liang. "Mas as aplicações clínicas da terapia genética de células somáticas por editores de base podem estar disponíveis em um futuro próximo. "

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A edição básica é precisa e eficiente

Este estudo é o primeiro a usar a edição de base para corrigir mutações causadoras de doenças em embriões humanos.

A edição básica foi pioneira por David Liu, PhD, professor de química e biologia química na Universidade de Harvard.

Também conhecido como "cirurgia química", a edição de base usa um complexo de proteína RNA para catalisar conversões nos nucleótidos que compõem genes humanos.

Este processo permite aos cientistas atingir e alterar nucleótidos específicos em genes mutados com mais precisão do que CRISPR-Cas9, uma técnica de edição genética mais antiga.

"Para algumas aplicações, a nuclease tradicional CRISPR é uma abordagem preferida", disse Liu à Healthline.

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"Mas muitas doenças genéticas humanas são causadas por mutações únicas que precisam ser corrigidas com precisão, em vez de serem interrompidas, para tratar ou estudar a doença correspondente", continuou.

A talassemia beta é uma dessas doenças.

Em estudos anteriores, Liang e outros pesquisadores chineses tentaram corrigir HBB mutações usando CRISPR-Cas9 e outra técnica conhecida como reparação direta de homologia.

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Em comparação com esses esforços anteriores, a edição básica mostrou-se mais precisa.

"Os pesquisadores observaram uma correção bastante eficiente da mutação alvo, por padrões de edição de genoma in vivo", disse Liu.

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Os avanços técnicos contínuos podem ajudar a melhorar a eficiência na edição de base.

Por exemplo, o time da Liu em Harvard desenvolveu recentemente editores de base da quarta geração. Eles mostram eficiência de edição aprimorada e pureza do produto.

"Esperamos que a edição de base possa avançar no estudo e tratamento de doenças genéticas, e nosso laboratório está trabalhando duro para esse objetivo", disse ele.

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As preocupações éticas permanecem

Nenhum dos embriões editados no estudo de Liang foi implantado no útero ou permitido desenvolver-se em fetos.

Mas as mudanças feitas nos genes mutados HBB são hereditárias.

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Em outras palavras, eles teoricamente podem ser transmitidos de pai para filho.

Esta possibilidade suscitou preocupações entre bioeticistas, cientistas e formuladores de políticas.

"Houve um longo debate na bioética e no fórum público sobre a idéia de fazer mudanças permanentes ou hereditárias no genoma dos indivíduos", Josephine Johnston, diretora de pesquisa do Hastings Center, um instituto de pesquisa em bioética, disse a Healthline.

"Há muitas preocupações de segurança amplamente escritas que são reforçadas pela idéia de que a mudança seria hereditária. Porque, como você avalia a segurança intergeracional? É muito difícil saber como você realmente projeta esses estudos e se é ético fazer isso ", continuou ela.

"Há também preocupações de que algumas pessoas têm sobre se é ou não o papel apropriado para os humanos desempenharem na evolução humana", acrescentou.

Algumas partes interessadas tomaram a posição de que a edição hereditária do genoma humano deveria ser evitada inteiramente.

Outros argumentaram que poderia ser eticamente permitido usar a edição genética humanitária hereditária para prevenir ou tratar doenças genéticas graves.

No início desta primavera, as Academias Nacionais de Ciências, Engenharia e Medicina divulgaram um relatório sobre o assunto.

Tomou a posição de que os ensaios clínicos para a edição genômica da linha germinal humana "poderiam ser permitidos no futuro, mas apenas para condições graves sob supervisão rigorosa. "

Por enquanto, no entanto, os regulamentos federais limitam esse campo de pesquisa nos Estados Unidos.

"Na U. S., se você desenvolver este [procedimento] para oferecer aos pacientes, você precisaria ir para [U. S. Administração de Alimentos e Medicamentos] com o seu estudo. E atualmente, a FDA está proibida de considerar qualquer aplicação que implique germinação ou modificação hereditária ", disse Johnston.

"Não é exatamente ilegal, mas você não poderia fazer ensaios clínicos em humanos", continuou ela.

Liang pensa que são necessárias mais pesquisas e discussões para abordar preocupações éticas sobre a edição básica em embriões humanos.

"Da visão da tecnologia, os problemas de segurança associados à edição de genes podem ser resolvidos um dia no futuro", disse ele.

"Quanto aos problemas de ética, o público, os cientistas, os bioeticistas e os governos devem chegar a um consenso sobre quando é ético modificar a linha germinal humana."