Como ele se dirigiu Numa audiência de virologistas da China, Austrália e Singapura no Simpósio da Pandemic Analysis Alliance, em outubro, Wei Zhao apresentou uma ideia atraente.
A tecnologia de edição genética Crispr é mais conhecida por fornecer novas terapias inovadoras para doenças raras, ajustando ou eliminando genes nocivos em condições que vão desde anemia falciforme para hemofilia. Mas Zhao e seus colegas do Instituto Peter Doherty de Infecção e Imunidade de Melbourne imaginaram uma nova aplicação.
Eles acreditam que o Crispr poderia ser adaptado para criar um tratamento de próxima geração para a gripe, sejam elas as cepas sazonais que assolam os hemisférios norte e sul anualmente ou as novas variantes preocupantes em aves e outros animais selvagens que podem desencadear a próxima pandemia.
O Crispr pode editar o código genético – o livro de instruções biológicas que torna a vida possível – dentro das células de cada ser vivo. Isso significa que pode assumir diferentes formas. A versão mais conhecida é mediada pela enzima Cas9; isso pode corrigir erros ou mutações nos genes cortando cadeias de DNA. Mas virologistas como Zhao estão mais interessados na prima menos famosa do Cas9, a enzima Cas13, que pode fazer o mesmo com o RNA. Nas células humanas, as moléculas de ARN transportam instruções do ADN para produzir proteínas, mas o código genético dos vírus da gripe é composto inteiramente por cadeias de ARN – uma vulnerabilidade que o Cas13 pode explorar.
“Cas13 pode atingir esses vírus de RNA e inativá-los”, explicou Zhao.
As células humanas não produzem naturalmente Cas9 ou Cas13; ambas as enzimas são encontradas no sistemas imunológicos de bactérias e organismos microscópicos chamados archaea, onde Cas13 lhes permite desativar vírus invasores chamados fagos. Zhao e uma equipa mais vasta de cientistas estão a conceber um sistema inovador para conferir os mesmos benefícios aos seres humanos.
Inicialmente foi pioneiro no laboratório como um novo antiviral Covid, a ideia é desenvolver um spray nasal ou uma injeção que use nanopartículas lipídicas para fornecer instruções moleculares às células infectadas pela gripe no trato respiratório. É um processo em duas etapas. A primeira molécula seria um mRNA que instrui as células a produzir Cas13, sendo a segunda o chamado RNA guia que direciona Cas13 para uma parte específica do código de RNA do vírus influenza.
“O Cas13 então corta o RNA viral, interrompendo a capacidade de replicação do vírus e interrompendo efetivamente a infecção no nível genético”, diz Sharon Lewin, médica infectologista do Instituto Peter Doherty que lidera o projeto.
Embora o objectivo principal seja utilizar a tecnologia como forma de conter infecções de curto prazo, Zhao também prevê que o spray seja utilizado para prevenir infecções, por exemplo, durante uma época de gripe particularmente virulenta. “Basicamente, você estaria preparando as células do seu trato respiratório para produzir esse Cas13, como uma primeira camada de defesa”, diz ele. “É como o exército: você teria esses soldados armados e prontos para enfrentar o inimigo.”
A principal atração desta ideia é que o Cas13 pode ser projetado, através do RNA guia, para atingir as chamadas regiões conservadas do código genético da gripe. Esses são segmentos conhecidos de RNA que são encontrados em praticamente todas as cepas de gripe e são cruciais para a sobrevivência do vírus. Os antivirais convencionais, como o Tamiflu, atacam apenas cepas específicas de gripe, que rapidamente adquirir resistência.
O Crispr-Cas13 é uma das principais inovações entre os chamados antivirais pan-gripe, mas também existem outros. Anticorpos monoclonais também são projetados para atingir regiões conservadas do código genético da gripe, enquanto outros medicamentos visam aumentar a produção de interferons, o sistema de alarme embutido no corpo que sinaliza às células do sistema imunológico para atacar um patógeno invasor.
