Xeroderma pigmentoso (XP) é uma síndrome rara, autossômica e recessiva relacionada a um aumento na hipersensibilidade ao sol, anormalidades na pele, envelhecimento e alta incidência de câncer. Dentre os grupos de pacientes XP, existe uma síndrome conhecida como Xeroderma Pigmentoso Variante ou XP-V, que possui um fenótipo típico de XP, mas tem sintomas geralmente mais brandos. Além disso, diferente dos demais grupos de XP, não apresentam deficiência no reparo por excisão de nucleotídeos (NER). Este grupo corresponde a aproximadamente 40% do total de pacientes XP no Brasil e possuem deficiência nos mecanismos de tolerância ao dano, especificamente na síntese translesão (TLS), por mutações na DNA polimerase eta (pol eta). Esse mecanismo permite o bypass do dano na fita de DNA e liberação da forquilha de replicação, colaborando para a sobrevivência celular e evitando a geração de quebras e estresse replicativo. Ainda não há uma cura para a XP, sendo que o tratamento está vinculado ao cuidado das lesões causadas na pele e a prevenção do aparecimento de novas lesões. Neste trabalho demonstramos a correção do fenótipo de células XP-V utilizando o sistema CRISPR/Cas9 em duas estratégias de edição diferentes. Na primeira estratégia utilizamos um DNA molde simples fita (ssDNA) que foi capaz de corrigir a deleção de 13 pb no gene POLH de células XP30RO e na segunda estratégia inserimos o cDNA que codifica pol eta logo após a sequência promotora na mesma linhagem. As duas estratégias demonstraram ser capazes de restaurar o fenótipo celular frente a lesões causadas por radiação ultravioleta no DNA.

Xeroderma pigmentosum (XP) is a rare, autosomal recessive syndrome related to increased hypersensitivity to the sun, skin abnormalities, aging and a high incidence of cancer. Among the groups of XP patients, there is a syndrome known as Xeroderma Pigmentosum Variant or XP-V, which has a typical XP phenotype but has generally milder symptoms. In addition, unlike the other XP groups, they do not present a deficiency in nucleotide excision repair (NER). This group corresponds to approximately 40% of the total number of XP patients in Brazil and has a deficiency in the mechanisms of damage tolerance, specifically in translesion synthesis (TLS), by mutations in DNA polymerase eta (pol eta). This mechanism allows bypassing the DNA damage and releasing the replication fork, contributing to cell survival and avoiding the generation of breaks and replicative stress. There is still no cure for XP, and treatment is linked to taking care of the lesions caused on the skin and preventing the appearance of new lesions. In this work, we demonstrate the phenotype correction of XP-V cells using the CRISPR/Cas9 system in two different editing strategies. In the first strategy, we used a single strand DNA template (ssDNA) to correct the 13 bp deletion in the POLH gene of XP30RO cells and, in the second strategy, we inserted the cDNA encoding for pol eta, right after the promoter sequence in the same lineage. Both strategies restored the cellular phenotype in the face of DNA damage caused by ultraviolet radiation.