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Novo veículo de entrega de genes promete tratamento para doenças cerebrais
Última revisão: 14.06.2024
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Um estudo realizado por cientistas do Broad Institute do MIT e da Universidade de Harvard descobriu que um vetor de terapia genética usando proteína humana atravessa efetivamente a barreira hematoencefálica e entrega um gene alvo nos cérebros de camundongos com proteína humana. Este desenvolvimento pode melhorar significativamente o tratamento de doenças cerebrais em humanos.
A terapia genética tem o potencial de tratar doenças cerebrais genéticas graves para as quais atualmente não há cura e opções de tratamento limitadas. No entanto, os métodos de entrega de genes existentes, como os vírus adeno-associados (AAVs), são incapazes de atravessar efetivamente a barreira hematoencefálica e entregar material terapêutico ao cérebro. Esse desafio tem dificultado o desenvolvimento de terapias genéticas mais seguras e eficazes para doenças cerebrais por décadas.
Agora, pesquisadores do laboratório de Ben Deverman criaram o primeiro AAV publicado que tem como alvo uma proteína humana para entregar genes ao cérebro em camundongos com o receptor de transferrina humana. Esse vírus se liga ao receptor de transferrina humana, que é abundante na barreira hematoencefálica em humanos. Em um novo estudo publicado na revista Science, a equipe mostrou que seu AAV, injetado no sangue de camundongos com o receptor de transferrina humana, entrou no cérebro em níveis muito mais altos do que o AAV usado na terapia genética do sistema nervoso central aprovada pela FDA, AAV9. O vírus também atingiu uma ampla gama de tipos importantes de células cerebrais, incluindo neurônios e astrócitos. Os pesquisadores também mostraram que seu AAV foi capaz de entregar cópias do gene GBA1, que está associado à doença de Gaucher, demência com corpos de Lewy e doença de Parkinson, para um grande número de células no cérebro.
Os cientistas sugerem que seu novo AAV pode ser uma opção melhor para tratar distúrbios do neurodesenvolvimento causados por mutações de gene único, como síndrome de Rett ou deficiência de SHANK3, bem como para doenças de armazenamento lisossomal, como deficiência de GBA1, e doenças neurodegenerativas, como doença de Huntington, doenças de príons, ataxia de Friedreich e formas de gene único de ELA e Parkinson.
"Desde que nos juntamos ao Broad Institute, nossa missão tem sido criar oportunidades para terapias genéticas do sistema nervoso central. Se este AAV atender às nossas expectativas em estudos humanos, será muito mais eficaz do que os métodos atuais", disse Ben Deverman, autor sênior do estudo.
O estudo também descobriu que o novo AAV poderia melhorar significativamente a entrega de genes ao cérebro em comparação com o AAV9, que é aprovado para o tratamento de atrofia muscular espinhal em bebês, mas é relativamente ineficaz para a entrega de genes ao cérebro adulto. O novo AAV atingiu até 71% dos neurônios e 92% dos astrócitos em diferentes regiões do cérebro.
Os cientistas acreditam que seu novo desenvolvimento de AAV tem grande potencial para o tratamento de doenças neurodegenerativas e pode melhorar significativamente a qualidade de vida dos pacientes.
Os resultados foram publicados na Science.