CRISPR-Cas9: Editar DNA é possível

Todos temos consciência de que as nossas características fenotípicas são reflexo do genoma que portamos, e acredito que todos também já quiseram ter nascido com, ou sem, alguma característica específica. Contudo, para isso teríamos que alterar nosso código genético, já que é de lá que vem a informação fenotípica que nos constitui. Escolher, retirar e adicionar genes específicos, modificar algo a nível gênico, já pensou? Parece com o que vemos em filmes de ficção científica né? Mas a pouco tempo cientistas descobriram uma forma de alterar características por modificação direta no genoma.

Ao estudar bactérias pesquisadores perceberam regiões curiosas no DNA desses seres. A região era formada por um gene de uma endoclease chamada Cas, organizado em operon com uma matriz denominada CRISPR, constituída por sequências agrupadas e regularmente interespaçadas. Percebeu-se que as regiões espaçadoras geralmente eram formadas por fragmentos de DNA de bacteriófagos ou plasmídeos externos, que eram incorporadas por essas bactérias após uma primeira exposição. Ao serem traduzidas, repetições e espaçadores, dão origem a um RNA transativador que guia a endonuclease Cas até seu alvo, um DNA invasor. Esse processo é utilizado por várias bactérias como um mecanismo molecular de defesa imunológica, e hoje em dia está sendo adaptado para realizar edições no genoma humano.

A adaptação ocorre da seguinte forma, um RNA guia, correspondente a sequência de interesse, e uma proteína cas são inseridas nas células por meio de vetores virais ou por injeções, em caso de células embrionárias. O conjunto inserido é então direcionado a locais específicos no genoma e provoca quebras na região desejada. Com a quebra, o sistema de reparo intrínseca do organismo pode começa a atuar, ligando as duas pontas da quebra, ou inserindo uma nova sequência de nucleotídeos. A primeira opção pode favorecer o surgimento de mutações indesejadas.

A técnica é promissora e pode melhorar em muito o tratamento de doenças genéticas até então incuráveis, além de ser relativamente fácil estando ao alcance da maioria dos laboratórios de genética. Entretanto, como nada é perfeito, a CRISPR-Cas9 tem seus defeitos, alguns estudos observaram que o método não é 100% eficaz, a eficiência se aproxima a 80%. Pode haver inserção de mutações, como dito anteriormente, e não se sabe se a edição será totalmente precisa. Ademais, a técnica só tem capacidade de editar um trecho de DNA relativamente pequeno de aproximadamente 20 pares de bases.

A técnica já desperta algumas questões éticas, pois assim como todas as evoluções não se sabe qual será as consequências para o futuro, será que os bebês criados por encomenda, outra possível utilização da CRISPR, irão gostar disso? Ou, será que a edição de DNA não abrirá a possibilidade de criação de quimeras mortais, estilo vírus da série "The Rain" (quem assistiu a série sabe como é)? São dúvidas que permanecerão por algum tempo até serem respondidas através dos vários estudos que estão sendo realizados, alguns inclusive estão sendo feitos no Brasil.

Então pessoal vamos aguardar o futuro e ver o que a técnica de edição genômica CRISPR-Cas9 nos reserva.

Referências:

Arend , M. C., Pereira, J. O., & Markoski, M. M. (2017). O Sistema CRISPR/Cas9 e a Possibilidade de Edição Genômica. Arquivos Sociedade Brasileira de Cardiologia, 108(1), pp. 81-83.

Guimarães, M. (19 de Fevereiro de 2016). Uma ferramenta para editar o DNA. Acesso em 2 de Julho de 2018, disponível em Pesquisa fapesp: http://revistapesquisa.fapesp.br

Jinek, M., Chylinski, K., Fonfara, I., Hauer, M., Doudna, J. A., & Charpentier, E. (17 de Agosto de 2012). A Programmable Dual-RNA–Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity/ Science. Fonte: Science: http://www.sciencemag.org

O que é CRISPR Cas9. (2018). Acesso em 2 de Julho de 2018, disponível em Biologia.Top: https://biologia.top/genetica/o-que-e-crispr-cas9/