Edição de genes CRISPR-Cas9 e suas aplicações terapêuticas: Uma revisão de literatura
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v13i8.46681Palavras-chave:
Edição de genes; CRISPR-Cas9; Terapias genéticas.Resumo
A tecnologia CRISPR-Cas9 tem revolucionado a biotecnologia e a medicina, oferecendo novas possibilidades para o tratamento de doenças genéticas e infecciosas. Este estudo tem como objetivo revisar a literatura sobre as aplicações terapêuticas da CRISPR-Cas9, destacando os avanços, desafios e perspectivas futuras. A metodologia utilizada foi uma revisão narrativa da literatura, com pesquisa realizada nas bases de dados Google Acadêmico, LILACS e SCIELO, abrangendo artigos publicados entre 2000 e 2024 nos idiomas português, inglês e espanhol. Os resultados indicam que a CRISPR-Cas9 tem mostrado grande potencial em estudos pré-clínicos e clínicos. Em modelos animais, a tecnologia foi eficaz na correção de mutações genéticas responsáveis por doenças como a distrofia muscular de Duchenne e a tirosinemia tipo I. Estudos clínicos iniciais também demonstraram sucesso na modificação de células T para tratar cânceres hematológicos e infecções virais como o HIV. No entanto, desafios significativos permanecem, incluindo a necessidade de melhorar a especificidade da edição genética e a eficiência de entrega, além de abordar questões éticas e de segurança. A conclusão destaca que, apesar dos desafios, a CRISPR-Cas9 tem o potencial de transformar a medicina e melhorar significativamente a qualidade de vida dos pacientes. A pesquisa contínua e a colaboração interdisciplinar são essenciais para superar esses desafios. A regulamentação adequada e a comunicação eficaz com o público também são cruciais para garantir que as terapias baseadas em CRISPR-Cas9 sejam desenvolvidas e implementadas de maneira segura e ética. Com esses esforços, a CRISPR-Cas9 pode levar a avanços significativos na saúde humana, proporcionando tratamentos mais eficazes e personalizados.
Referências
Baltimore, D., Berg, P., Botchan, M., Carroll, D., Charo, R. A., Church, G., & Greely, H. T. (2015). A prudent path forward for genomic engineering and germline gene modification. Science, 348(6230), 36-38.
Barrangou, R., & Doudna, J. A. (2016). Applications of CRISPR technologies in research and beyond. Nature Biotechnology, 34(9), 933-941.
Cong, L., Ran, F. A., Cox, D., Lin, S., Barretto, R., Habib, N., & Zhang, F. (2013). Multiplex genome engineering using CRISPR/Cas systems. Science, 339(6121), 819-823.
Cyranoski, D. (2016). CRISPR gene-editing tested in a person for the first time. Nature News, 539(7630), 479.
Doudna, J. A., & Charpentier, E. (2014). The new frontier of genome engineering with CRISPR-Cas9. Science, 346(6213), 1258096.
Fu, Y., Foden, J. A., Khayter, C., Maeder, M. L., Reyon, D., Joung, J. K., & Sander, J. D. (2013). High-frequency off-target mutagenesis induced by CRISPR-Cas nucleases in human cells. Nature Biotechnology, 31(9), 822-826.
Hsu, P. D., Lander, E. S., & Zhang, F. (2014). Development and applications of CRISPR-Cas9 for genome engineering. Cell, 157(6), 1262-1278.
Jasanoff, S., Hurlbut, J. B., & Saha, K. (2015). CRISPR democracy: Gene editing and the need for inclusive deliberation. Issues in Science and Technology, 32(1), 25-32.
Jinek, M., Chylinski, K., Fonfara, I., Hauer, M., Doudna, J. A., & Charpentier, E. (2012). A programmable dual-RNA–guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity. Science, 337(6096), 816-821.
Kim, D., Bae, S., Park, J., Kim, E., Kim, S., Yu, H. R., & Kim, J. S. (2014). Digenome-seq: Genome-wide profiling of CRISPR-Cas9 off-target effects in human cells. Nature Methods, 12(3), 237-243.
Komor, A. C., Kim, Y. B., Packer, M. S., Zuris, J. A., & Liu, D. R. (2016). Programmable editing of a target base in genomic DNA without double-stranded DNA cleavage. Nature, 533(7603), 420-424.
Lanphier, E., Urnov, F., Haecker, S. E., Werner, M., & Smolenski, J. (2015). Don't edit the human germ line. Nature News, 519(7544), 410.
Ledford, H. (2015). CRISPR, the disruptor. Nature News, 522(7554), 20.
Liu, Z., Chen, S., Jin, X., Wang, Q., Yang, K., Li, C., & Liang, P. (2017). Genome editing of CCR5 by AsCpf1 renders CD4+ T cells resistance to HIV-1 infection. Cell & Bioscience, 7(1), 47.
Long, C., McAnally, J. R., Shelton, J. M., Mireault, A. A., Bassel-Duby, R., & Olson, E. N. (2016). Prevention of muscular dystrophy in mice by CRISPR/Cas9–mediated editing of germline DNA. Science, 345(6201), 1184-1188.
Nishimasu, H., Ran, F. A., Hsu, P. D., Konermann, S., Shehata, S. I., Dohmae, N., & Nureki, O. (2014). Crystal structure of Cas9 in complex with guide RNA and target DNA. Cell, 156(5), 935-949.
Stadtmauer, E. A., Fraietta, J. A., Davis, M. M., Cohen, A. D., Weber, K. L., Lancaster, E., & June, C. H. (2020). CRISPR-engineered T cells in patients with refractory cancer. Science, 367(6481), eaba7365.
Wang, H., Yang, H., Shivalila, C. S., Dawlaty, M. M., Cheng, A. W., Zhang, F., & Jaenisch, R. (2016). One-step generation of mice carrying mutations in multiple genes by CRISPR/Cas-mediated genome engineering. Cell, 153(4), 910-918.
Yin, H., Song, C. Q., Dorkin, J. R., Zhu, L. J., Li, Y., Wu, Q., & Anderson, D. G. (2014). Therapeutic genome editing by combined viral and non-viral delivery of CRISPR system components in vivo. Nature Biotechnology, 32(6), 551-553.
Zhang, X. H., Tee, L. Y., Wang, X. G., Huang, Q. S., & Yang, S. H. (2015). Off-target effects in CRISPR/Cas9-mediated genome engineering. Molecular Therapy - Nucleic Acids, 4, e264.
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