O uso de células-tronco progenitoras hematopoéticas geneticamente modificadas é uma estratégia potencialmente versátil para a busca de um tratamento eficaz contra as doenças falciformes (DF). O sucesso desta técnica requer a inserção gênica do alvo terapêutico no genoma das células hematopoéticas utilizando retrovirus, adenovirus, vírus adeno-associados (AAV) e vetores lentivirais como ferramenta, garantindo assim a manutenção da correção do gene à medida que as células replicam seu genoma e os transmite às próximas gerações celulares. No entanto, relatos recentes associam a utilização do vetor lentiviral para tratamento da anemia falciforme por terapia gênica às neoplasias mieloides (NCT02140554). Por outro lado, vários grupos de pesquisa exploram abordagens baseadas na edição de genoma para corrigir a mutação da anemia falciforme (AF), fazendo o uso da ferramenta de edição de genoma CRISPR-Cas. Na DF, a utilização desta estratégia visa reativar a expressão da hemoglobina fetal (HbF) nos pacientes. O fator de transcrição BCL11A emergiu como um repressor importante da expressão de HbF após polimorfismos em elementos de DNA reguladores de BCL11A serem associados ao aumento da HbF. Desta forma, duas possibilidades de aumentar os níveis de HbF incluem produzir alterações no gene BCL11A e nos promotores dos genes da globina gama, reproduzindo um tipo de PHHF. Em nosso laboratório procuramos encontrar outras maneiras de elevar a produção de HbF. Resultados preliminares publicados por Sousa IG, et al. (Blood. 134 (S1): 968, 2019) utilizaram a ferramenta CRISPR-Cas 9 em células HUDEP-2 para silenciar a expressão do gene HNF4 α (Hepatocyte Nuclear Factor 4 Alpha). Esse fator de transcrição foi selecionado em ensaio de PCR-Array por apresentar expressão aumentada em 26,1 vezes em cultura de células CD34+ de indivíduos controle tratada com Decitabina. A técnica de edição gênica originou 4 clones com diferentes indels, que após avaliação por citometria de fluxo apresentaram níveis de HbF de 8,2 ± 2,4% vs 0,9 ± 0,02% comparado às células que não sofreram silenciamento (p < 0,0258). Outra estratégia realizada por nosso grupo, cujos resultados iniciais foram promissores, como alternativa de tratamento para AF, é a introdução da mutação -195 C>G na região promotora do gene HBG 1 (PHHF não-delecional do tipo brasileira) que foi capaz de elevar os níveis de HbF em até 30% nas células HUDEP-2 (Martin PKM, et al. Blood. 132 (S1): 3481, 2018). Estudos atuais, do nosso laboratório, buscam expandir nosso conhecimento e gerar sítios artificiais através da CRISPR/Cas 9 de alta fidelidade para produzir a PHHF não-delecional (ndPHHF), com os seguintes alvos na região promotora dos genes HBG1/HBG2: ndPHHF tipo brasileira (-195 C>G), a ndPHHF tipo Black (-175 T>C), a ndPHHF tipo Black (-202 C>G) e a deleção de 6 nucleotídeos. Todas estas alterações são responsáveis pelo aumento expressivo nos níveis de HbF. Os resultados já obtidos em nosso laboratório bem como os que estão sendo produzidos, indicam que a terapia gênica pode ser desenvolvida no Brasil e poderia representar uma forma viável para o tratamento das hemoglobinopatias.