Co-delivery of Cas9/sgRNA RNPs and Vpx protein in lentivirus-derived nanoparticles for improved gene editing in THP-1 monocytic cells

ABSTRACT

A descoberta de CRISPR-Cas como ferramentas de edição genética revolucionou o mundo da genética, moldando a evolução dos campos científicos biológicos. O desenvolvimento de iterações mais precisas desta tecnologia, como “base” e “prime editing”, abriu o caminho para terapias genéticas. Contudo, a administração direta de complexos de CRISPR sofre de instabilidade, sendo suscetíveis a degradação enzimática e ao sistema imunológico. Para ultrapassar estas desvantagens, foram desenvolvidos veículos de entrega, como as nanopartículas lentivíricas. Estas nanopartículas são derivadas do vírus HIV, como tal, contêm elementos virais capazes de desencadear uma resposta imunológica celular. Para diminuir esta resposta e evitar reações adversas foram construídas nanopartículas contendo a proteína acessória de HIV-2, Vpx. Os resultados preliminares sugerem que a Vpx pode mitigar a resposta imunológica celular. Contudo, a teoria inicial de que também seria capaz de aumentar a atividade de CRISPR permanece por comprovar, uma vez que apenas uma amostra de células transduzidas com LVNPs que carregavam Vpx forneceu resultados de sequenciação comparáveis aos de células transduzidas sem Vpx, ambas exibindo taxas de edição genética semelhantes. Esta amostra recebeu uma elevada dose de Vpx, associada a uma eficiência reduzida, como tal, seria esperado que doses mais baixas e eficazes resultem num aumento da atividade de CRISPR. A significativa redução na resposta imunológica e no stress revelou que Vpx pode ser uma ferramenta valiosa para o avanço da engenharia genética.