Edição de Base Corrige Mutações Cardíacas Fatais em Camundongos e Células-Tronco Humanas

Laminopatias são uma família de doenças genéticas causadas por mutações no gene *LMNA*, que codifica as proteínas estruturais do envelope nuclear Lamin A e C. Mais de 400 variantes foram identificadas, a maioria delas mutações pontuais missense, e produzem um espectro de fenótipos devastadores, incluindo cardiomiopatia dilatada, defeitos de condução e distrofia muscular. Atualmente não existem terapias curativas, e o tratamento se limita ao controle dos sintomas.

Este estudo teve como alvo duas mutações pontuais específicas do gene *LMNA*: R249Q (c.G746>A), associada à cardiomiopatia dilatada com defeitos de condução (DCM-CD), e L35P (c.T104>C), associada à distrofia muscular congênita (CMD). Células mononucleares do sangue periférico derivadas de pacientes foram reprogramadas em iPSCs e diferenciadas em cardiomiócitos (iPSC-CMs). Os iPSC-CMs com R249Q apresentaram aberrações nucleares, aumento de marcadores de dano ao DNA e transientes de cálcio anormais. Os iPSC-CMs com L35P exibiram contração anormal, dano elevado ao DNA e redução na expressão proteica de Lamin A/C, confirmando que ambas as variantes comprometem aspectos fundamentais da biologia dos cardiomiócitos.

Para modelar a doença in vivo, a equipe gerou camundongos knock-in "humanizados" portadores das mutações patogênicas humanas por meio de reparo dirigido por homologia mediado por CRISPR. Camundongos homozigotos R249Q desenvolveram arritmias cardíacas, defeitos de condução e morte prematura. Camundongos homozigotos L35P apresentaram atrofia muscular grave e expectativa de vida reduzida, enquanto camundongos heterozigotos L35P desenvolveram DCM — reproduzindo o espectro da doença humana com alta fidelidade.

Para a correção terapêutica, os pesquisadores desenvolveram uma estratégia com editor de base adenina (ABE8e) para R249Q e uma abordagem com editor de base citosina (CBE/SpRY) para L35P, cada uma combinada com sgRNAs otimizados. Nos iPSC-CMs, a correção precisa restaurou completamente a morfologia nuclear, o dano ao DNA, o manejo do cálcio e a função contrátil. Para a entrega in vivo, construtos AAV9 de split-intein codificando as metades N- e C-terminal dos editores de base foram injetados intraperitonealmente em camundongos neonatos (dia pós-natal 4) na dose de 3×10¹⁴ vg/kg. A edição de base mediada por AAV preveniu defeitos de condução cardíaca e arritmias nos camundongos R249Q e reduziu a distrofia muscular e a disfunção cardíaca nos camundongos L35P, com extensão mensurável da expectativa de vida em ambos os modelos.

Esses resultados são significativos porque demonstram que tanto as plataformas ABE quanto CBE podem alcançar correção terapeuticamente relevante de mutações distintas do *LMNA* em modelos clinicamente relevantes — sem introduzir quebras de dupla-fita no DNA. O trabalho estabelece um arcabouço de prova de conceito para terapia de edição de base de precisão em laminopatias e potencialmente em outras cardiomiopatias genéticas, embora a translação exija otimização da eficiência de edição no tecido cardíaco adulto e avaliação rigorosa de segurança quanto a efeitos fora do alvo.