Tecnologia Científica

Os pesquisadores pedem uma maior consciência das consequaªncias não intencionais da edição do gene CRISPR
A edia§a£o do genoma CRISPR-Cas9 pode levar a mutaa§aµes indesejadas na sea§a£o alvo do DNA em embriaµes humanos iniciais, revelaram os pesquisadores.
Por Jacqueline Garget - 12/04/2021


DNA - Crédito: Arek Socha no Pixabay


"Na³s e outros estamos tentando desenvolver e refinar as ferramentas para avaliar essas mutações complexas".

Kathy Niakan

A edição do genoma CRISPR-Cas9 éuma ferramenta de pesquisa amplamente utilizada que permite aos cientistas remover e substituir seções de DNA em células, permitindo-lhes, por exemplo, estudar a função de um determinado gene ou reparar mutações. No ano passado, os pesquisadores que desenvolveram o CRISPR-Cas9 receberam o Praªmio Nobel de Quí­mica.

No estudo  publicado na revista PNAS , os cientistas analisaram retrospectivamente dados de pesquisas anteriores nas quais haviam estudado o papel da protea­na OCT4 em embriaµes humanos durante os primeiros dias de desenvolvimento.

A equipe descobriu que, embora a maioria das mutações induzidas por CRISPR-Cas9 fossem pequenas inserções ou deleções, em aproximadamente 16% das amostras havia grandes mutações não intencionais que teriam sido perdidas por manãtodos convencionais para avaliar as alterações de DNA. 

A pesquisa estãoem andamento para entender a natureza exata dasmudanças nos locais-alvo, mas isso pode incluir exclusaµes de seções de DNA ou rearranjos gena´micos mais complexos. 

A descoberta destaca a necessidade de os pesquisadores que usam a edição de genoma mediada por CRISPR-Cas9 para editar células humanas, sejam soma¡ticas ou germinativas, estar cientes e testar essas possa­veis consequaªncias não intencionais. Isso éainda mais essencial se eles esperam que seu trabalho seja usado clinicamente, já quemudanças genanãticas não intencionais como essa podem levar a doenças como o ca¢ncer.  

“Outras equipes de pesquisa relataram esses tipos de mutações indesejadas em células-tronco humanas, células cancerosas e outros contextos celulares, e agora as detectamos em embriaµes humanos”, disse a professora Kathy Niakan, lider do grupo do Laborata³rio de Embriaµes Humanos e Canãlulas-Tronco no Instituto Francis Crick e Professor de Fisiologia Reprodutiva da Universidade de Cambridge, e autor saªnior do estudo.

“Este trabalho ressalta a importa¢ncia de testar essas mutações não intencionais para entender exatamente quaismudanças aconteceram em qualquer tipo de canãlula humana.” 

Os pesquisadores desenvolveram um pipeline computacional de ca³digo aberto para identificar se CRISPR-Cas9 causou mutações não intencionais no alvo com base em diferentes tipos de dados de sequenciamento de próxima geração. 

“Na³s e outros estamos tentando desenvolver e refinar as ferramentas para avaliar essas mutações complexas”, acrescentou Niakan. 

“a‰ importante entender esses eventos, como eles surgem e sua frequência, para que possamos avaliar as limitações atuais da tecnologia e informar estratanãgias para melhora¡-la no futuro para minimizar essas mutações.” 

Gregorio Alanis-Lobato, autor principal e ex-bolsista de treinamento de pa³s-doutorado no Laborata³rio de Embriaµes Humanos e Canãlulas-Tronco em Crick, disse: “Os testes convencionais usados ​​para verificar a precisão do CRISPR-Cas9 podem perder os tipos de mutações indesejadas no alvo que identificamos neste estudo. Ainda hámuito para aprendermos sobre os efeitos da tecnologia CRISPR-Cas9 e, embora esta valiosa ferramenta seja refinada, precisamos examinar minuciosamente todas asmudanças ”.  

Existem importantes debates em andamento sobre a segurança e a anãtica do uso da edição do genoma CRISPR-Cas9 em embriaµes humanos para fins reprodutivos. E em 2019, houve condenação internacional ao trabalho de um pesquisador na China que editava embriaµes que levaram ao nascimento de gaªmeos. No Reino Unido, seu uso em embriaµes humanos éestritamente regulamentado e são épermitido para fins de pesquisa. A pesquisa érestrita aos primeiros 14 dias de desenvolvimento e os embriaµes não podem ser implantados no aºtero. 

Os dados para este trabalho referem-se a embriaµes previamente estudados pelo Laborata³rio de Embriaµes Humanos e Canãlulas-Tronco de Crick. Os embriaµes estavam no esta¡gio de blastocisto de desenvolvimento inicial, consistindo em cerca de 200 células. Eles haviam sido doados para pesquisas por pessoas em fertilização in vitro (FIV) e não foram necessa¡rios durante o curso de seu tratamento. 

A pesquisa foi conduzida por cientistas do Instituto Francis Crick, em colaboração com o professor Dagan Wells da Universidade de Oxford. Kathy Niakan édiretora do Centro de Pesquisa de Trofoblasto da Universidade de Cambridge e presidente da Cambridge Strategic Research Initiative in Reproduction.

 

.
.

Leia mais a seguir