O déjà–vu é a sensação de já ter visto ou vivido uma situação que está acontecendo no presente.
- O artigo discute as expectativas e desafios atuais da terapia gênica, uma técnica que busca tratar doenças através da modificação de genes.
- Mesmo com avanços, a terapia gênica ainda é cara e arriscada, sendo aplicada principalmente em doenças raras.
- Um caso recente resultou em morte após a terapia gênica em um paciente com Distrofia Muscular de Duchenne (DMD), evidenciando os riscos associados, especialmente as reações imunológicas adversas.
- O FDA (órgão regulador de medicamentos nos EUA) aprovou apenas seis terapias gênicas até agora, indicando que ainda é um campo emergente com muitos desafios a serem superados.
- A terapia gênica tem potencial, como visto em alguns casos bem-sucedidos, mas a resposta imunológica do corpo, que é uma defesa natural contra invasões virais, pode ser um grande obstáculo.
- Um paciente com DMD teve uma reação imunológica grave que levou à sua morte, mesmo com todas as precauções tomadas, mostrando que o corpo humano pode reagir de maneira imprevisível a essas terapias.
- O artigo sugere que, apesar das novas ferramentas e tecnologias, como CRISPR, ainda há muito a aprender sobre como nossos corpos reagirão, e que a evolução de nossos sistemas imunológicos ao longo de milhões de anos pode ser um grande desafio a ser superado para o sucesso da terapia gênica.
No capítulo final do meu livro de 2012, The Forever Fix: Gene Therapy and the Boy Who Saved It, eu previ que a tecnologia se expandiria muito além do mundo das doenças raras.
Eu fui excessivamente otimista. A terapia gênica claramente não teve um impacto maior na saúde, oferecendo tratamentos extremamente caros para alguns indivíduos com doenças raras. Ainda estamos aprendendo os possíveis resultados do envio de milhões de vírus alterados para um corpo humano. Eles podem entregar genes curativos sem desencadear uma resposta imune excessiva?
Um relatório publicado em 28 de setembro de 2023 pelo The New England Journal of Medicine descreve um jovem com Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) que morreu poucos dias após receber terapia gènica. Os detalhes são perturbadoramente reminiscentes do famoso caso de Jesse Gelsinger, que morreu devido a uma resposta imune feroz à terapia gênica experimental em setembro de 1999.
Jesse tinha 19 anos e um distúrbio do ciclo da ureia (deficiência de ornitina transcarbamilase). Ele foi tratado numa segunda-feira e morreu na sexta-feira, enquanto seus órgãos paravam de funcionar. Os vírus usados para entregar os genes desviaram do curso, entrando em tipos de células não intencionadas no fígado, o que desencadeou alertas de resposta imune.
Aprovações de terapia gênica ainda são escassas
Embora algumas centenas de pessoas tenham visão graças ao Luxturna®, aprovado no final de 2017, a lista de terapias gênicas que passaram pelos obstáculos da FDA permanece pequena. Além do alto custo e dos pequenos mercados, as respostas dos pacientes não foram previsíveis. Precisamos de uma maneira melhor de identificar os pacientes mais propensos a responder a uma intervenção específica.
Considere o Zolgensma®, uma terapia gênica aprovada em 2019 para tratar atrofia muscular espinhal. Crianças afetadas raramente vivem além da infância. É por isso que vídeos de uma menininha chamada Evelyn dançando após receber Zolgensma® foram surpreendentes – seu irmão morreu da doença. Mas um caso mais recente foi um bebê que recebeu a terapia gênica de $2,25 milhões em 2021 e progrediu, aos oito meses de idade, apenas para conseguir manter a cabeça erguida por alguns segundos.
A FDA aprovou seis terapias gênicas, enterradas em uma lista de 32 Produtos Aprovados de Terapia Celular e Genética. Agrupar terapias gênicas e celulares não é muito útil – as baseadas em células são principalmente células T modificadas para tratar o câncer.
Dois produtos intrigantes são um tratamento para dor no joelho consistindo de células de cartilagem do paciente cultivadas em colágeno de porco e 18 milhões de fibroblastos do paciente injetados sob a pele para preencher “rugas nasolabiais”.
As terapias gênicas aprovadas são para:
- Os distúrbios de coagulação hemofilia A e B
- A grave condição de descamação da pele epidermólise bolhosa distrófica
- Cegueira retiniana
- Atrofia muscular espinhal
A sexta é uma terapia gênica para tratar Distrofia Muscular de Duchenne, mas apenas em meninos de quatro a cinco anos que ainda podem andar.
A bula do medicamento, Elevidys®, adverte sobre efeitos adversos de lesão hepática aguda e inflamação ao redor do coração e músculos. Não menciona danos pulmonares, que foi o que levou à morte recente.
Entregando um gene gigante
O jovem de 27 anos com DMD herdara uma mutação em um gene no cromossomo X de sua mãe.
O gene implicado é o maior em um genoma humano, com 2,2 milhões de bases de DNA. Ele codifica a proteína “distrofina”, que é escassa em comparação com os filamentos de actina e miosina que compõem a massa muscular, mas funciona como um pino crucial. Destrua a capacidade de produzir distrofina, como acontece na DMD, e as fibras musculares esqueléticas e cardíacas se desfazem. Os músculos param de funcionar. Indivíduos afetados perdem partes do gene ou o gene inteiro.
A terapia gênica para DMD entrega uma versão encurtada do gene da distrofina, com apenas 4.558 bases de DNA. Duas outras estratégias de design adicionam precisão.
Primeiro, o vírus adeno-associado (AAV) entrega os genes, ao invés do adenovírus (AV) que tinha entrado em células no fígado de Jesse Gelsinger que não eram os alvos. Desde o trágico caso dele, o uso de AV tornou-se mais restrito em aplicações de terapia gênicaa e o AAV é mais comumente usado como vetor de entrega.
A segunda mudança é mais profunda – em vez de adicionar cópias de um gene funcional, como a terapia gênica quando escrevi meu livro fez, desta vez a edição de genes CRISPR tornou possível corrigir a mutação. A abordagem é chamada de terapia transativadora CRISPR personalizada. É chamada de “personalizada” porque foi projetada para editar uma mutação específica, com o objetivo de afetar um número suficiente de células musculares do corpo para melhorar a mobilidade, mesmo que apenas um pouco.
A abordagem se baseia em uma peculiaridade do paciente. Embora suas células musculares esqueléticas carecessem completamente do gene distrofina gigantesco, certos neurônios cerebrais retinham o início da sequência de DNA do gene (o promotor e o éxon 1). Assim, os pesquisadores projetaram a ferramenta CRISPR para persuadir as células musculares esqueléticas do homem a produzir uma versão curta da proteína necessária, talvez o suficiente para fornecer alguma função. Isso funcionou em células cultivadas e em camundongos com genes humanos DMD.
Um declínio rápido
Uma equipe de especialistas selecionou o paciente para o ensaio clínico personalizado devido à sua situação de agravamento rápido e à falta de tratamentos.
Muitos testes pré-procedimento foram realizados. Ele não tinha anticorpos para o vírus que seria usado – AAV9 – nem tinha evidência de qualquer uma das infecções virais que afetam os receptores de transplante. Os marcadores cardíacos estavam bem. Por via das dúvidas, ele recebeu terapia imunossupressora.
Mas parece que a resposta imune não se importou com o quão bem engenheirados estavam os vírus curativos, nem com as muitas precauções tomadas.
Ele foi tratado em 4 de outubro de 2022. E então as coisas aconteceram rápido.
Um dia após a terapia gênica, o paciente experimentou batimentos cardíacos prematuros. No segundo dia, uma contagem de plaquetas em queda. No terceiro dia, biomarcadores indicavam que seu coração estava começando a falhar.
No quarto dia, dióxido de carbono estava se acumulando em seu sangue, e no quinto dia, sua função cardíaca piorou à medida que o saco ao redor do coração se enchia de fluido.
O sexto dia trouxe Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA) e parada cardíaca. Ele morreu dois dias depois. Apesar de tratar cada crise à medida que surgia, no oitavo dia ele morreu de falência múltipla de órgãos e coma. A autópsia revelou alvéolos obliterados – os minúsculos sacos de ar nos pulmões.
Imunidade inata versus adaptativa: Dois níveis de defesa
Como Jesse Gelsinger, o homem com DMD morreu rápido demais para a razão ser a resposta imune adaptativa – produção de células B e T, o que geralmente leva uma semana ou mais. Isso deixou uma resposta imune inata mais imediata e generalizada como o provável culpado.
Uma resposta imune é de dois níveis. Primeiro, a resposta inata libera bioquímicos antivirais gerais, como citocinas (como interferons e interleucinas) e proteínas chamadas complemento. Dias depois, a resposta adaptativa mais precisa das células B produz anticorpos específicos para moléculas na superfície do patógeno, enquanto as células T liberam mais citocinas e atacam diretamente.
A conclusão: o paciente teve uma reação imune inata que causou SDRA, atribuída à alta dose da terapia gênica. Seu soro sanguíneo estava repleto de citocinas que normalmente estão em níveis quase indetectáveis, enquanto seu coração se afogava. Uma citocina, interleucina-6, estava 100 vezes mais concentrada ao redor de seu coração do que no sangue. Com seu coração e pulmões sob ataque, ele não teve chance.
A autópsia revelou AAV9 concentrado nos pulmões e fígado, mas não muito nos músculos, o alvo pretendido. Também não havia anticorpos contra AAV9. Essa imagem acrescenta evidências ao momento do declínio do homem que é consistente com a resposta mortal vinda da imunidade inata, e não adaptativa.
A conclusão dos pesquisadores: o homem teve uma “síndrome de vazamento capilar mediada por citocinas” que enviou fluido ao redor do coração no quinto dia e para os pulmões, desencadeando SDRA mortal no sexto dia. “Tanto os fatores do hospedeiro quanto as propriedades inerentes do vetor levaram a níveis inesperadamente altos de genoma vetorial no pulmão e podem ter contribuído para o resultado,” eles escreveram.
Então, além de aparar genes, escolher cuidadosamente vetores, testes em abundância, e até usar novas ferramentas mais precisas como CRISPR, as características do paciente permanecem uma consideração primordial. Os pulmões do jovem de 27 anos que morreu de terapia gênica para sua distrofia muscular estavam, por algum motivo, propensos à infecção pelo vetor viral, o normalmente seguro AAV9.
Talvez nossas ferramentas e tecnologias não tenham chance contra as forças da evolução.
É difícil desafiar um bilhão de anos de evolução
A resposta imune inata excessiva que matou o homem com DMD (e é responsável por muitas mortes por COVID) é o ramo mais antigo das duas ramificações da imunidade, datando de um bilhão de anos atrás.
Deduzimos isso porque está presente em todas as espécies multicelulares – animais, plantas e fungos. Uma resposta biológica que resistiu ao teste do tempo profundo fez isso por um motivo – é vantajosa, apoiando a sobrevivência. E talvez essa seja uma das limitações de tentar suplementar, substituir ou corrigir genes mutantes.
Em contraste, a resposta imune adaptativa que despeja anticorpos e envia exércitos de células T surgiu há menos de 450 milhões de anos atrás, deduzido de sua presença apenas em vertebrados.
E assim, ironicamente, a antiguidade da resposta imune inata é talvez o maior obstáculo a ser superado ao usar a biotecnologia moderna para tentar alterar terapeuticamente nossos genes.
Imagem de marlon Nainggolan por Pixabay
