Diabetes, obesidade: a edição genética é a resposta?
Os pesquisadores usaram uma técnica modificada de edição do gene CRISPR para direcionar as células de gordura de ratos obesos e diabéticos. Após 6 semanas, os animais perderam peso e os marcadores de diabetes tipo 2 melhoraram.
De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), em 2016, mais de 1,9 bilhão de adultos em todo o mundo estavam com sobrepeso, dos quais mais de 650 milhões eram obesos.
Estar acima do peso ou ter obesidade aumenta o risco de uma pessoa desenvolver diabetes, doenças cardíacas, alguns tipos de câncer e problemas musculoesqueléticos, particularmente osteoartrite.
Os programas de controle de peso, que podem envolver educação nutricional em combinação com exercícios físicos regulares, são uma técnica que as pessoas com sobrepeso ou obesidade podem usar para ajudá-las a trabalhar para atingir um peso corporal saudável.
Medicamentos prescritos para perda de peso também podem fazer parte do plano de controle de peso de uma pessoa, mas esses medicamentos apresentam um risco considerável de efeitos colaterais.
Em um artigo de 2016 no American Journal of Medicine, uma equipe de médicos da Harvard Medical School em Boston, MA, revisou os medicamentos anti-obesidade aprovados pela FDA e disponíveis nos Estados Unidos. Entre os efeitos colaterais estão tontura, náusea, constipação, insônia, boca seca e vômito.
“Drogas anti-obesidade em desenvolvimento têm sido direcionadas para a restrição da ingestão calórica, agindo no trato gastrointestinal ou no sistema nervoso central. No entanto, a maioria dessas drogas tem mostrado pouca eficácia acompanhada de graves efeitos colaterais ”, explicam os autores de um novo estudo que apresenta em Genome Research essa semana.
O autor correspondente é Yong-Hee Kim, professor do Departamento de Bioengenharia da Universidade Hanyang em Seul, Coreia do Sul.
O estudo mais recente de Kim se concentra em evitar os efeitos colaterais associados aos medicamentos anti-obesidade e em melhorar a perda de peso, explorando como as células usam seu código genético.
Interferindo na expressão do gene
Para seu estudo, Kim e colegas usaram uma ferramenta modificada de edição de genes CRISPR chamada interferência CRISPR (CRISPRi), que os cientistas da Universidade da Califórnia em San Francisco desenvolveram pela primeira vez em 2013.
Ao contrário do CRISPR tradicional, que visa alterar o código genético de forma permanente, o CRISPRi interfere na expressão gênica ao inibir a produção de proteínas.
Em um estudo anterior, Kim desenvolveu um método para fornecer agentes geneticamente modificadores às células de gordura branca, ou adipócitos. Neste artigo, ele explica que os adipócitos são células difíceis de atingir com essas ferramentas de edição de genes.
Fazendo uso de um peptídeo curto que se fixa especificamente nos adipócitos brancos, a equipe foi capaz de fornecer os componentes do CRISPRi a 99% das células em um modelo de cultura celular.
A proteína que os pesquisadores queriam ter como alvo era a proteína 4 de ligação ao ácido graxo (fabp4). Quantidades significativas dessa proteína estão presentes na gordura branca e no plasma, e os cientistas acreditam que ela desempenha um papel no metabolismo do açúcar e da insulina.
Um estudo anterior em Ciência, Medicina Translacional mostraram que a redução dos níveis de fabp4 em camundongos diabéticos usando um anticorpo resultou em melhorias nos níveis de açúcar no sangue, bem como no metabolismo da gordura e da insulina.
Usando sua tecnologia CRISPRi, Kim e seus colegas conseguiram reduzir o nível de expressão de fabp4 em até 60%.
Em seguida, a equipe usou camundongos obesos e diabéticos, injetando-os com seu CRISPRi de alvo peptídeo duas vezes por semana por até 6 semanas. Os ratos perderam cerca de 20% do peso corporal durante esse período.
“Nenhuma mudança significativa na ingestão de alimentos foi registrada durante o período de tratamento, indicando que a perda de peso corporal não se deve ao fato de comer menos”, escrevem os autores em seu artigo.
Eles também observaram níveis mais baixos de glicose no sangue, menos inflamação e melhores biomarcadores de doença hepática gordurosa não-alcoólica.
Mesmo assim, resultados promissores à parte, a equipe recomenda cautela.
“Apesar de seu potencial terapêutico, a pesquisa translacional de um modelo de mouse para um paciente na vida real ainda é um obstáculo a ser superado”, comentam os autores no artigo.
“Nos experimentos in vivo, as formulações foram administradas duas vezes por semana por até 6 semanas. Para humanos, não podemos ter certeza se um regime de duas vezes por semana por até 6 semanas poderia ser aplicado ”, eles continuam, antes de concluir:
“Mais estudos sobre a pesquisa translacional de um modelo de camundongo para um paciente humano definitivamente precisam ser realizados antes do uso clínico.”
O estudo foi pequeno e incluiu apenas cinco ratos em cada grupo experimental. No entanto, abre o caminho para pesquisas futuras sobre como abordar a obesidade de um ângulo diferente do que uma abordagem farmacêutica tradicional.
