Ferramenta CRISPR pode ajudar a barrar infecção pelo novo coronavírus

Pesquisadores brasileiros estão desenvolvendo uma estratégia para combater a covid-19 baseada na técnica CRISPR. A tecnologia é uma ferramenta de edição que permite alterar, adicionar e/ou remover o material genético em lugar específico dentro do genoma humano, e com isso enfraquecer seletivamente a interação da célula humana com o vírus SARS-CoV-2.

Segundo o artigo, o objetivo é induzir a mutação do gene que codifica a proteína ACE2 – à qual o vírus se liga para entrar nas células humanas. No entanto, como a proteína tem um papel importante na regulação da pressão arterial, não é possível simplesmente usar algum medicamento que reduza sua expressão. Por isso, os cientistas simularam mutações específicas no gene responsável pela codificação da ACE2 para desestabilizar a interação entre o SARS-CoV-2 e as células, a fim de impedir a infecção.

“O sistema possibilita simular a inserção de mutações específicas na região do gene ACE2 que codifica a parte da proteína que adere ao vírus, sem prejudicar as funções fisiológicas da molécula”, disse o coordenador do projeto, Geraldo Aleixo Passos.

Assim, a proteína seria modificada somente em relação a aderência do novo coronavírus, mantendo as características necessárias para o bom funcionamento do organismo, principalmente no controle da pressão arterial.

“A edição gênica representa uma estratégia mais interessante para interferir na ACE2 porque permite modificar apenas a região da proteína que interage com o novo coronavírus, mantendo intacta a atividade biológica de conversão da angiotensina 2”, avalia o pesquisador.

As análises indicaram que essas mudanças por edição gênica desestabilizaram a interação entre a proteína ACE2 e o SARS-CoV-2, sem interferir no centro ativo da proteína. “Comprovamos em ensaios de bioinformática que a edição gênica é uma estratégia promissora para combater o novo coronavírus”, afirma o coordenador.

A partir desses resultados, o grupo pretende se associar a pesquisadores de virologia para conduzir experimentos em laboratório — in vitro.

O estudo foi desenvolvido por pesquisadores da faculdades de Medicina (FMRP) e de Odontologia (FORP) da Universidade de São Paulo (USP), apoiado pela FAPESP. O artigo publicado na plataforma preprints, ainda sem revisão pela comunidade científica.


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A técnica CRISPR

A tecnologia CRISPR de edição genética tem sido um dos assuntos mais pesquisados e falados na área da biotecnologia. O motivo é que a técnica consegue modificar genes de diversos organismos com muita precisão e baixo custo. Com o sistema, é possível remover trechos de informação codificada no DNA ou substituir partes dela por novas peças.

O nome Crispr é sigla para “Clusters of regularly interspaced short palindromic repeats” — agrupamentos de repetições palindrômicas curtas regularmente espaçadas, em tradução livre.

Esses agrupamentos se encontram nos mecanismos de defesa de bactérias e são formados por repetições de nucleotídeos — moléculas que são os blocos construtores do DNA — e por regiões espaçadoras intergênicas, trechos do DNA que não são capazes de fornecer instruções para as bactérias.

Esses agrupamentos são capazes de reconhecer vírus que tentam invadir a bactéria. Quando há um organismo que não deveria estar lá, o grupo se associa à proteína Cas9, que age como uma tesoura, cortando o DNA do invasor.

Assim, é possível programar a proteína Cas9, fazendo com que ela aja em locais específicos de uma sequência de DNA. Após a Cas9 cortar o trecho de DNA não desejado, pode-se substituí-lo por uma nova sequência de genes – por isso, a técnica é chamada de edição genética.

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