Cientistas removem vírus de genoma de animais vivos

O trabalho marca um passo importante em direção ao desenvolvimento de uma possível cura para a infecção humana pelo HIV.

Vírus HIV
Vírus HIV / Imagem Darwin Laganzon por Pixabay

Foto: Imagem de Darwin Laganzon por Pixabay

Pesquisadores conseguiram eliminar, pela primeira vez, o DNA do vírus HIV, responsável pela AIDS, dos genomas de animais vivos.

O estudo foi uma colaboração entre pesquisadores da Escola de Medicina Lewis Katz da Universidade de Temple, e do Centro Médico da Universidade de Nebraska (UNMC), nos Estados Unidos, e foi publicado online nesta terça-feira (2) na revista Nature Communications.

O trabalho marca um passo importante em direção ao desenvolvimento de uma possível cura para a infecção humana pelo HIV.

“Nosso estudo mostra que o tratamento para suprimir a replicação do HIV e a terapia de edição de genes, quando administrados sequencialmente, podem eliminar o HIV de células e órgãos de animais infectados”, disse Kamel Khalili, professor e presidente do departamento de neurociência da Escola de Medicina da Universidade de Temple e um dos principais autores do estudo.

“Essa conquista não poderia ter sido possível sem um esforço extraordinário da equipe que incluiu virologistas, imunologistas, biólogos moleculares, farmacologistas e especialistas em produtos farmacêuticos”, disse Howard Gendelman, diretor do centro para doenças neurodegenerativas da UNMC. “Somente reunindo nossos recursos juntos conseguimos fazer essa descoberta inovadora”.

O tratamento atual para o HIV concentra-se no uso de terapia anti-retroviral (TAR). A TAR suprime a replicação do HIV, mas não elimina o vírus do corpo. Portanto, o TARV não é uma cura para o HIV, e requer uso por toda a vida.

Se o tratamento for interrompido, o HIV se recupera, renovando a replicação e alimentando o desenvolvimento da AIDS. A repercussão do HIV é diretamente atribuída à capacidade do vírus de integrar sua sequência de DNA nos genomas das células do sistema imunológico, onde ele fica fora do alcance dos medicamentos anti-retrovirais.

Em trabalhos anteriores, a equipe de Khalili usou uma tecnologia chamada CRISPR-Cas9 para desenvolver um novo sistema de edição genética e de terapia gênica que visa remover o DNA do HIV dos genomas que abrigam o vírus. Em ratos e camundongos, eles mostraram que o sistema de edição de genes poderia efetivamente extirpar grandes fragmentos de DNA de HIV de células infectadas, impactando significativamente a expressão gênica viral.

Mas, assim com na terapia anti-retroviral, a edição genética não pode eliminar completamente o HIV por conta própria.

Para o novo estudo, Khalili e seus colegas combinaram seu sistema de edição genética com uma estratégia terapêutica desenvolvida recentemente conhecida como TAR de liberação lenta de longa duração (LASER).

O LASER TAR tem como alvo os santuários virais e mantém a replicação do HIV em níveis baixos por longos períodos de tempo, reduzindo a frequência de administração de TAR. Os medicamentos de longa duração foram possíveis graças às alterações farmacológicas na estrutura química dos medicamentos anti-retrovirais.

A droga modificada foi empacotada em nanocristais, que prontamente a distribuem para os tecidos onde o HIV pode estar dormente. A partir daí, os nanocristais, armazenados dentro de células por semanas, liberam lentamente a droga.

De acordo com Khalili, “Queríamos ver se o LASER ART poderia suprimir a replicação do HIV por tempo suficiente para que o CRISPR-Cas9 eliminasse completamente as células do DNA viral”.

Para testar sua ideia, os pesquisadores usaram camundongos manipulados para produzir células T humanas suscetíveis à infecção pelo HIV, permitindo a infecção viral a longo prazo e a latência induzida pela terapia antirretroviral. Uma vez estabelecida a infecção, os ratos foram tratados com LASER ART e subsequentemente com CRISPR-Cas9. No final do período de tratamento, os ratos foram examinados quanto à carga viral. As análises revelaram a eliminação completa do DNA do HIV em cerca de um terço dos ratos infectados pelo HIV.

“A grande mensagem deste trabalho é que é preciso tanto o CRISPR-Cas9 quanto a supressão de vírus por meio de um método como o LASER TAR, administrado em conjunto, para produzir uma cura para a infecção pelo HIV”, disse Khalili. “Agora temos um caminho claro para avançar para testes em primatas não humanos e possivelmente ensaios clínicos em pacientes humanos durante o ano.”

 

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