Investigadores da Universidade de Coimbra testaram com sucesso uma nova estratégia de edição genética que poderá contribuir para o desenvolvimento de futuras abordagens terapêuticas para a doença de Machado-Joseph, uma doença neurodegenerativa genética e hereditária que afeta progressivamente as capacidades motoras, anunciou esta quinta-feira, a academia.

Em comunicado, é explicado que o estudo foi desenvolvido por uma equipa do Centro de Neurociências e Biologia Celular da Universidade de Coimbra (CNC-UC) e do GeneT – Centro de Excelência em Terapia Génica e recorreu a vesículas extracelulares, pequenas partículas produzidas pelas células, para transportar ferramentas de edição genética até aos neurónios.

A estratégia utiliza o sistema CRISPR-Cas9, frequentemente descrito como uma espécie de “tesoura” molecular capaz de editar o ADN. Neste caso, os investigadores conseguiram utilizar estas ferramentas para inativar o gene ATXN3 mutante, associado à doença de Machado-Joseph.

A utilização de vesículas extracelulares pretende ultrapassar algumas das limitações associadas aos métodos convencionais de transporte de ferramentas de edição genética.

“Com este estudo, pretendíamos compreender se seria possível utilizar vesículas extracelulares para ter uma exposição transitória à maquinaria de edição genética e minimizar edições indesejadas”, explica Kevin Leandro, investigador do CNC-UC e primeiro autor do artigo, citado em comunicado.

Segundo o investigador, a equipa tem estudado esta abordagem porque as vesículas “superam algumas das limitações dos vetores virais convencionais”.

Entre as vantagens apontadas estão uma menor reação imunitária, uma maior capacidade de encapsulamento e uma expressão transitória das ferramentas utilizadas na edição genética.

Segundo a nota, os investigadores desenvolveram também um sistema de libertação controlada por luz, recorrendo a uma proteína fotoclivável, ou seja, uma proteína que pode ser ativada através da exposição à luz.

Esta tecnologia contribuiu para aumentar a eficiência da edição genética e constitui uma das componentes inovadoras do trabalho desenvolvido pela equipa portuguesa.

O estudo é apresentado como um dos primeiros trabalhos a nível internacional a demonstrar a eficácia da utilização de vesículas extracelulares para transportar ferramentas CRISPR-Cas9 no contexto da doença de Machado-Joseph.

A doença de Machado-Joseph, também conhecida como ataxia espinocerebelosa tipo 3, integra o grupo das ataxias espinocerebelosas, doenças neurodegenerativas de origem genética e hereditária.

A doença provoca um comprometimento progressivo da função motora, podendo afetar a fala, a deglutição, a coordenação e a motricidade fina. Apesar da progressão dos sintomas físicos, as funções cognitivas e intelectuais são, em geral, preservadas.

Em Portugal, a doença apresenta uma prevalência particularmente elevada nos Açores, nomeadamente na ilha das Flores, onde pode afetar entre um em cada 140 e um em cada 239 adultos, e também na região Centro.

A estratégia desenvolvida pela equipa de Coimbra enquadra-se no campo da terapia génica, uma área que procura tratar doenças através da alteração ou correção do material genético.

Apesar dos resultados promissores, a investigação representa ainda uma etapa no desenvolvimento de uma eventual terapia para a doença. São necessários estudos adicionais para avaliar a segurança, eficácia e aplicabilidade da estratégia antes de uma eventual utilização clínica.

O trabalho, intitulado Extracellular vesicles-mediated delivery of SpCas9 RNPs for therapeutic gene editing in Spinocerebellar Ataxia Type 3, foi publicado na revista científica Biomaterials.