Um novo estudo realizado por pesquisadores do Instituto Wistar revelou que o processo de reparo do DNA após a edição genética usando CRISPR-Cas9 não é de forma alguma o que as pessoas pensavam. As descobertas, publicadas na revista Nature Communications, podem ter implicações importantes para o desenvolvimento de terapias genéticas baseadas na tecnologia CRISPR.
CRISPR-Cas9 é uma ferramenta de edição genética que permite aos cientistas fazer alterações precisas no DNA das células vivas. A ferramenta usa uma molécula guia de RNA para atingir uma sequência específica de DNA e, em seguida, a proteína Cas9 corta o DNA nesse local. Este corte aciona os mecanismos naturais de reparo do DNA da célula para entrar em ação, e a célula repara o DNA usando uma das duas vias principais:união de extremidades não homólogas (NHEJ) ou reparo dirigido por homologia (HDR).
NHEJ é uma via de reparo rápida e propensa a erros que simplesmente une as duas extremidades quebradas do DNA, muitas vezes introduzindo mutações no processo. HDR é uma via de reparo mais precisa que usa uma sequência de DNA modelo para orientar o reparo, mas é mais lenta e complexa que o NHEJ.
Estudos anteriores sugeriram que o HDR é a via preferida de reparação do ADN após o corte do CRISPR, mas o novo estudo realizado por investigadores da Wistar mostra que este não é o caso. Na verdade, o NHEJ é a via de reparo predominante após o corte do CRISPR, mesmo quando uma sequência de DNA modelo é fornecida.
Esta descoberta pode ter implicações importantes para o desenvolvimento de terapias genéticas baseadas na tecnologia CRISPR. Se o NHEJ for a via de reparo predominante, então é mais provável que os experimentos de edição genética introduzam mutações indesejadas no genoma. Isto poderia levar a sérias preocupações de segurança para terapias genéticas baseadas na tecnologia CRISPR.
Os pesquisadores também descobriram que a eficiência do reparo do DNA após o corte do CRISPR depende da sequência específica do DNA que está sendo alvo. Algumas sequências de DNA têm maior probabilidade de serem reparadas pelo NHEJ do que outras, e isso pode tornar mais difícil conseguir uma edição genética precisa com a tecnologia CRISPR.
As descobertas do novo estudo realizado por pesquisadores da Wistar fornecem novos insights importantes sobre o processo de reparo do DNA após o corte CRISPR. Estas informações poderiam ajudar a melhorar a segurança e a eficácia das terapias genéticas baseadas na tecnologia CRISPR.
Além das implicações para a terapia genética, as descobertas do novo estudo também podem ter implicações para a nossa compreensão de como funciona a reparação do ADN em geral. O estudo mostra que o NHEJ é uma via de reparação do ADN mais versátil e importante do que se pensava anteriormente, e pode esclarecer como as células reparam danos no ADN provenientes de outras fontes, como a radiação e a quimioterapia.
