Cientistas da Universidade da Pensilvânia desenvolveram uma nova tecnologia de edição genética, denominada fPE7max, que é capaz de reativar genes inativos em fungos filamentosos. Essa inovação possibilita a identificação de substâncias com potencial terapêutico no combate ao câncer. O estudo foi publicado na revista Nature Biotechnology no dia 30 de junho.
A pesquisa revelou compostos inéditos oriundos de fungos que, até então, eram considerados quimicamente subexplorados em ambientes laboratoriais. Algumas dessas moléculas demonstraram eficácia seletiva contra células tumorais humanas, abrangendo tipos como câncer de mama, fígado e leucemia.
Esse avanço visa contornar barreiras históricas na exploração do reino dos fungos, ampliando a possibilidade de descoberta de compostos naturais com aplicações médicas, especialmente em áreas que carecem urgentemente de novas opções terapêuticas.
Edição genética em fungos revela moléculas inéditas com potencial contra o câncer
Os fungos já desempenharam um papel crucial na medicina contemporânea, como evidenciado por substâncias como a penicilina e medicamentos para controle do colesterol. No entanto, uma parte significativa da diversidade química desse grupo biológico permanece insuficientemente explorada.
Um dos desafios destacados pelos pesquisadores está relacionado ao comportamento dos fungos quando cultivados fora de seu habitat natural. Em ambientes laboratoriais, muitos genes que são responsáveis pela produção de substâncias químicas permanecem adormecidos, impedindo a geração dos compostos desejados.
Para superar essa limitação, a equipe desenvolveu o fPE7max, uma modificação da técnica conhecida como prime editing, adaptada para atuar em fungos filamentosos e proporcionar maior precisão nas alterações genéticas.
Duas dificuldades principais surgiram durante o processo de desenvolvimento da tecnologia. O primeiro desafio foi a fragilidade do RNA guia, que tende a se degradar rapidamente em modificações mais longas. O segundo estava relacionado ao sistema de reparo celular dos fungos, que frequentemente reverte as modificações no material genético.
A solução proposta envolveu a combinação de uma proteína protetora originada de fungos chamada fLa com um mecanismo adicional que reduz temporariamente a atividade do sistema de reparo celular. Essa abordagem aumentou tanto a precisão quanto a eficácia da técnica.
Com o método estabilizado, os cientistas ativaram o gene regulador laeA, que tem um papel fundamental na coordenação das redes químicas nos fungos. A remoção desse controle resultou na ativação de novos compostos anteriormente inativos.
No total, foram identificadas 18 moléculas distintas no estudo, sendo que oito delas eram inéditas na literatura científica. Três dessas moléculas apresentaram atividade contra células cancerígenas humanas, enquanto outras pertencem à categoria química conhecida como piranonigrinas.
Os resultados sugerem que o potencial químico dos fungos é consideravelmente maior do que se imaginava anteriormente e que métodos de edição genética podem acelerar a identificação de novos candidatos para medicamentos.
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