A edição genética CRISPR é uma grande promessa para o tratamento de uma forma rara de cegueira

A degeneração retiniana pode ser hereditária ou adquirida. No primeiro caso, é uma doença incurável e progressiva. Um estudo recente publicado no New England Journal of Medicine explorou o potencial uso da edição genética para corrigir uma degeneração retiniana congênita chamada CEP290, que causa perda precoce da visão.

Degenerações retinianas hereditárias são causadas por mutações patogênicas em qualquer um dos mais de 280 genes. Essas mutações causam mau funcionamento e morte dos fotorreceptores (bastonetes e cones sensíveis à luz) da retina, levando à perda de visão nos indivíduos afetados. Essas condições são uma das principais causas de cegueira em todo o mundo.

Na degeneração retiniana associada à CEP290, ou amaurose de Leber, a proteína centrossomal 290 (CEP290) mutada causa cegueira parcial ou completa nos primeiros dez anos de vida. É, portanto, a principal causa de cegueira genética em crianças causada por danos na retina.

Uma variante genética, chamada p.Cys998X, é responsável por mais de três quartos dos casos da doença somente nos EUA. O funcionamento normal do CEP290 é bloqueado pela inserção de um único segmento codificador durante a transcrição. A deficiência dessa molécula interrompe a ação ciliar normal nos fotorreceptores.

Atualmente, não há cura. Os cuidados de suporte incluem o uso de lupas e Braille, bem como modificações na casa para criar um ambiente seguro para pessoas com deficiência visual.

No nível tecidual, bastonetes e cones se desorganizam nos segmentos externos da retina devido à ausência de cílios sensoriais nesse estado. Os bastonetes na retina médio-periférica morrem, enquanto os cones persistem na mácula, o ponto central da retina.

Uma característica desses pacientes é a desconexão entre a estrutura e a função da retina. Os componentes proximais da via visual permanecem intactos, sugerindo que os fotorreceptores nesses olhos podem ser usados para restaurar a visão. Várias abordagens em estudo incluem o uso de oligonucleotídeos para impedir a expressão do exon inserido ou a introdução de uma versão em miniatura do gene CEP290 na célula.

A tecnologia mais recente envolve o uso de edição genética com a injeção de EDIT-101. Baseia-se no uso do sistema de repetições palindrômicas curtas regularmente espaçadas (CRISPR) em combinação com a proteína 9 associada a CRISPR (Cas9) para eliminar a variante patogênica IVS26. Este estudo teve como objetivo avaliar a segurança e a eficácia desta terapia.

Os pesquisadores decidiram conduzir um estudo aberto no qual os participantes receberam doses únicas do medicamento em ordem crescente. Este estudo de Fase 1-2 teve como objetivo avaliar a segurança do medicamento, enquanto os desfechos secundários de eficácia também foram avaliados.

Os desfechos de segurança incluíram eventos adversos e toxicidade inaceitável que impediram o uso da dose de interesse. A eficácia foi medida de diversas maneiras, incluindo acuidade visual corrigida, sensibilidade retiniana, avaliação da qualidade de vida relacionada à visão e teste de mobilidade por navegação visual.

O gene EDIT-101 foi injetado em doze adultos e duas crianças. Os adultos tinham entre 17 e 63 anos, enquanto as crianças tinham nove e quatorze anos, respectivamente. Todos tinham pelo menos uma cópia da variante IV26.

As doses variaram de 6×10^11 genomas de vetores/mL a 3×10^12 genomas de vetores/mL. Dois, cinco e cinco adultos receberam doses baixa, média e alta, respectivamente. As crianças receberam a dose média.

Todas as injeções foram aplicadas no olho com pior desempenho, o olho do estudo.

O que o estudo mostrou? A maioria dos participantes apresentou perda grave da acuidade visual abaixo de 1,6 logMAR. A acuidade visual só pôde ser testada usando o Teste de Visão Vestigial de Berkeley. A sensibilidade espectral aumentou em pelo menos 3 unidades logarítmicas, e a função dos bastonetes foi indetectável em todos os participantes.

Entretanto, a espessura da camada fotorreceptora estava dentro dos limites normais na maioria dos pacientes, como esperado.

A maioria dos efeitos colaterais foi leve, cerca de um quinto foram moderados e apenas cerca de 40% estavam relacionados ao tratamento. Não houve eventos adversos graves relacionados ao tratamento nem toxicidades limitantes da dose. A estrutura da retina não apresentou alterações adversas, demonstrando segurança aceitável do medicamento.

Quanto à sua eficácia, um estudo preliminar mostrou melhorias significativas na visão em cone em relação aos níveis basais em seis pacientes. Destes, cinco apresentaram melhora em pelo menos uma outra área.

Melhora em pelo menos um dos seguintes domínios (acuidade visual com melhor correção, sensibilidade à luz vermelha ou mobilidade baseada na visão) foi observada em nove pacientes, ou quase dois em cada três em todo o grupo. Quase 80% apresentaram melhora em pelo menos uma medida de desempenho e seis apresentaram melhora em duas ou mais medidas.

Quatro pacientes apresentaram aumento de 0,3 logMAR na melhor acuidade visual corrigida, atendendo assim aos critérios para uma melhora clinicamente significativa. Destes, três relataram melhora já três meses após a injeção. A variação média neste parâmetro para todo o grupo foi de -0,21 logMAR.

Em quase metade do grupo (6/14), a sensibilidade dos cones à luz em diferentes frequências, vermelha, branca e azul, apresentou um aumento visualmente significativo no olho do estudo em comparação ao olho controle, alguns após apenas três meses. Todos receberam doses médias e altas. Dois apresentaram melhora de >1 logMAR, o máximo possível para cones isolados.

A sensibilidade mediada pelo cone foi maior em pacientes com comprometimento mais grave no início do estudo. Quase todos os pacientes com melhora da função do cone também apresentaram melhora em uma ou mais outras medidas.

Quatro participantes mostraram uma melhora visualmente significativa na capacidade de navegar por trilhas mais complexas em comparação à linha de base, um dos quais continuou a mostrar essa melhora por pelo menos dois anos.

Seis participantes apresentaram aumentos clinicamente significativos nas pontuações de qualidade de vida relacionadas à visão.

"Esses resultados confirmam a presença de edição genética produtiva in vivo pelo EDIT-101, níveis terapêuticos de expressão da proteína CEP290 e função melhorada do fotorreceptor cone."

Este pequeno estudo demonstrou um alto perfil de segurança e melhorou a função dos fotorreceptores após a administração do EDIT-101 aos participantes. Esses resultados "apoiam estudos in vivo adicionais de edição genética CRISPR-Cas9 para o tratamento de degenerações retinianas hereditárias causadas pela variante IVS26 CEP290 e outras causas genéticas".

Áreas que merecem investigação mais aprofundada incluem a descoberta de que a melhora da função do cone após a terapia não equivale à melhora da acuidade visual, o que é uma medida clinicamente significativa. Em segundo lugar, uma intervenção mais precoce pode gerar melhores resultados. Por fim, atingir ambas as cópias do gene pode resultar em maior benefício terapêutico.