Cientistas do Cedars-Sinai criaram uma droga experimental que pode ajudar a reparar DNA danificado. O medicamento, denominado TY1, é um dos primeiros exemplos de um novo grupo de tratamentos destinados a reparar tecidos danificados por ataques cardíacos, doenças inflamatórias ou outras doenças.
Os pesquisadores explicaram como funciona o TY1 em artigo publicado em 3 de dezembro no Medicina Translacional Científica.
“Ao estudar os mecanismos da terapia com células-tronco, encontramos uma maneira de curar o corpo sem usar células-tronco”, disse Eduardo Marban, MD, PhD, diretor executivo do Smith Heart Institute em Cedars-Sinai e autor sênior do estudo. “TY1 é o primeiro exômero – uma nova classe de medicamentos que reverte o dano tecidual de maneiras inesperadas.”
Como o TY1 apoia o reparo do DNA
TY1 é uma versão feita em laboratório de uma molécula de RNA que já existe em células humanas. A equipe de pesquisa mostrou que o TY1 aumenta a atividade de um gene conhecido como TREX1. Este gene ajuda as células imunológicas a limpar o DNA danificado e, ao apoiar esse processo, o TY1 ajuda o tecido danificado a se reparar.
Uma descoberta baseada em décadas de pesquisa
A jornada para o TY1 começou há mais de vinte anos. Em trabalhos anteriores na Universidade Johns Hopkins, o laboratório de Marban desenvolveu um método para extrair células progenitoras de tecido cardíaco humano. Essas células compartilham algumas qualidades com as células-tronco, mas são mais especializadas. Eles podem criar novo tecido cardíaco saudável e desempenhar um papel na regeneração do coração.
No Cedars-Sinai, a pesquisa progrediu ainda mais quando Ahmed Ibrahim, PhD, MPH, descobriu que as células progenitoras cardíacas secretam pequenos sacos cheios de moléculas biológicas. Esses sacos, conhecidos como exossomos, contêm RNA que parece direcionar o reparo tecidual.
“Os exossomos são como envelopes com informações importantes”, disse Ibrahim, professor associado de cardiologia do Smith Heart Institute e primeiro autor do artigo. “Queríamos dissecar essas mensagens codificadas e descobrir quais moléculas são terapêuticas em si”.
Identificação da molécula chave de RNA
Os cientistas analisaram o RNA dentro dos exossomos e descobriram que um tipo de RNA aparece com muito mais frequência do que outros. Sua abundância sugere que pode desempenhar um papel importante na cura. Estudos em animais de laboratório mostraram que esse RNA natural ajudou os tecidos a se recuperarem após um ataque cardíaco.
TY1 é uma versão cuidadosamente projetada deste RNA, projetada para se assemelhar a medicamentos de RNA já em uso clínico. TY1 aumenta o número de células imunológicas que reparam danos ao DNA. Isso reduz a quantidade de tecido cicatricial que se forma após um ataque cardíaco e promove uma melhor cicatrização.
“Ao melhorar a reparação do ADN, podemos curar os danos nos tecidos que ocorrem durante um ataque cardíaco”, disse Ibrahim. Ele acrescentou que o TY1 também pode ser eficaz em doenças autoimunes nas quais o sistema imunológico ataca erroneamente tecidos saudáveis. Segundo Ibrahim, isto representa um novo caminho biológico para a reparação de tecidos e pode levar ao tratamento de muitas doenças diferentes.
Próximas etapas e suporte de aprendizagem
Os pesquisadores planejam avaliar o TY1 em ensaios clínicos para determinar quão bem ele funciona em humanos.
Outros colaboradores do Cedars-Sinai para o estudo incluem Alessandro Chula Hiroaki Komura Kazutaka Miyamoto
O financiamento para o trabalho veio das doações do Instituto Nacional do Coração, Pulmão e Sangue R01 HL164588 e T32 HL116273 e R01 HL142579. O Instituto de Medicina Regenerativa da Califórnia também forneceu apoio através da concessão TRAN1-15317.
