Terapia Génica: Genoma humano e novas terapias

4 Maio 2020, 10:30 • Federico Herrera Garcia

Nesta aula, os alunos apresentaram um artigo sobre um novo sistema de edição de genes baseado no Cas9 (Anzalone et al. Nature 2019) numa apresentação de 15 minutos. Resumo: A maioria das variantes genéticas que contribuem para a doença são um desafio para corrigir eficientemente e sem excesso de subprodutos. Aqui descrevemos a edição principal, um método versátil e preciso de edição do genoma que escreve directamente novas informações genéticas num sítio de ADN especificado, utilizando um Cas9 endonuclease catalítico fundido a uma transcriptase inversa, programado com um RNA(pegRNA) guia de edição principal que especifica o sítio alvo e codifica a edição desejada. Realizámos mais de 175 edições em células humanas, incluindo inserções direccionadas, eliminações, e todos os 12 tipos de mutação pontual, sem necessidade de quebras de fio duplo ou modelos de ADN de dadores. Utilizámos a edição principal em células humanas para corrigir, eficientemente e com poucos subprodutos, as causas genéticas primárias da doença falciforme (que requer uma transversa em HBB) e da doença de Tay-Sachs (que requer uma supressão em HEXA); para instalar uma transversa protectora em PRNP; e para inserir várias etiquetas e epitopos precisamente nos loci alvo. Quatro linhas de células humanas e neurónios corticais primários pós-mitóticos do rato suportam a edição principal com eficiências variáveis. A edição prime mostra maior ou semelhante eficiência e menos subprodutos do que a reparação dirigida por homólogos, tem pontos fortes e fracos complementares em comparação com a edição de base, e induz uma edição offtarget muito mais baixa do que a edição Cas9 nuclease em locais off-target conhecidos Cas9. A edição principal expande substancialmente o âmbito e as capacidades da edição do genoma e, em princípio, poderia corrigir até 89% das variantes genéticas conhecidas associadas a doenças humanas. Após uma ronda de perguntas seleccionadas pelos seus colegas, os estudantes procederam à apresentação de uma perturbação genética (síndrome de Down) numa apresentação de 3 slides seguida de uma nova ronda de perguntas e comentários finais.