Com esta tecnologia de engenharia genética, não tem volta - MIT Technology Review
Com esta tecnologia de engenharia genética, não tem volta
Designers de um gene "egoísta" capaz de se espalhar entre os mosquitos dizem que poderia acabar com a malária, mas a comunidade científica está em desacordo sobre se devemos ou não usá-lo.
Imagem: Os estudantes no insetário no porão da casa de Anthony James, da Universidade da Califórnia, em Irvine, sabiam que tinha quebrado as leis da evolução quando olharam para os olhos dos mosquitos.
De acordo com os princípios evolutivos, apenas metade dos insetos nascidos de pais com olhos vermelhos fluorescentes e mães com os normais deveriam ter os olhos vermelhos. Em vez disso, à medida que os contavam, primeiro alguns e, em seguida, às centenas, eles encontraram que 99 por cento deles tinham olhos vermelhos brilhantes.
Mais importante do que a cor dos olhos é que os mosquitos de James também carregam genes que impedem o parasita da malária de crescer. Se esses insetos fossem liberados na natureza, sua carga genética "egoísta" iria espalhar inexoravelmente através de populações de mosquitos e, potencialmente, interromper a transmissão da malária.
A tecnologia, chamada de "regulação genética", foi construída usando a tecnologia de edição genética conhecida como CRISPR e está sendo relatada por James, um especialista em biologia de mosquitos, e meia dúzia de colegas na revista da Academia Nacional de Ciências.
Um unidade de regulação genética funcional em mosquitos é antecipada há mais de uma década por organizações de saúde pública como uma nova maneira revolucionária para combater a malária. Agora que se tornou realidade, no entanto, o trabalho levanta questões sobre se a tecnologia é segura o suficiente para ser lançada na natureza.
"Este é um grande avanço, porque mostra que a regulação genética provavelmente será eficaz em mosquitos", diz Kevin Esvelt, pesquisador de regulação genética no Instituto Wyss, da Universidade Harvard. "A tecnologia não é mais a limitação".
Desde o verão passado, Esvelt e outros cientistas estão alertando que a regulação genética estava prestes a sair da teoria e se tornar realidade (veja "Protect Society from Our Inventions, Says Genome Editing Scientists") e que precisava de mais atenção por parte dos reguladores e do público. A Academia Nacional de Ciências está estudando a ciência e a ética da tecnologia e planeja lançar recomendações no próximo ano em termos de "conduta responsável" para cientistas e empresas.
Regulação genética é apenas o mais recente exemplo do poder fantástico da edição por CRISPR para alterar o DNA dos seres vivos, que já desencadeou uma discussão sobre a possibilidade de que a edição genéticapossa ser usada para gerar bebês humanos customizados (veja "Engineering the Perfect Baby"). Mas Henry Greely, um professor de direito e especialista em bioética da Universidade de Stanford, diz que usos ambientais são mais preocupantes do que algumas pessoas modificadas. "A possibilidade de refazer a biosfera é extremamente significativa e muito mais perto de acontecer", diz ele.
A malária é causada quando uma picada de mosquito transmite o plasmodium, um parasita unicelular. Ela é tratável, mas a cada ano, 670.000 pessoas morrem de malária, a maioria delas crianças na África sub-saariana.
James diz que seus mosquitos são o culminar de décadas de trabalho, em geral obscuro e não anunciado de alguns especialistas de insetos em direção à construção de uma solução genética à malária. Ela finalmente se tornou possível este ano, quando cientistas no laboratório de Ethan Bier, um biólogo especialista em moscas da Universidade da Califórnia, em San Diego, que é um co-autor do artigo, finalmente utilizou a CRISPR para aperfeiçoar um "motor" molecular que poderia permitir que o gene anti-malaria se espalhasse.
Os mosquitos têm duas adições genéticas importantes. Trata-se de genes que produzem anticorpos, sempre que um mosquito fêmea tem uma "refeição de sangue". Estes anticorpos ligam-se à superfície do parasita e detêm seu desenvolvimento. No entanto, normalmente, um mosquito engenheirado dessa forma passaria os genes apenas para metade de sua prole, uma vez que há 50% de chance de qualquer pedaço de DNA vir de sua companheira. E, já que os novos genes provavelmente não ajudariam muito o mosquito, eles rapidamente se perderiam na natureza.
É aí que entra a CRISPR. Em uma regulação genética, componentes do sistema CRISPR são adicionados de modo que qualquer gene normal fica editado e a carga genética é adicionada a ele também. No laboratório de James, praticamente todos os mosquitos acabaram com a adição genética, um resultado que Esvelt diz ser "surpreendente".
O que preocupa Esvelt é que, em sua opinião, os pesquisadores da Califórnia não usaram medidas de segurança rigorosas o suficiente. Ele diz que portas trancadas e gaiolas fechadas não são o suficiente. Ele quer que eles instalem uma regulação genética "reversa" para que a mudança pode ser desfeita, se necessário. "Uma liberação acidental seria um desastre com consequências potencialmente devastadoras para a confiança do público na ciência e, sobretudo, para intervenções de regulação genética", diz ele. "Nenhuma intervenção de regulação genética deve ser lançada sem apoio popular".
James diz que a experiência foi segura, pois os mosquitos são mantidos por trás de uma série de portas fechadas com controle de acesso e porque eles não são nativos da Califórnia. Se qualquer um deles escapou, não seria capaz de se reproduzir.
Na verdade, o propósito da regulação genética é liberá-la para a natureza, um conceito que tem sido aceito, pelo menos em teoria, por organizações de saúde pública, incluindo a Fundação Gates. Agora que é, de fato possível, no entanto, manchetes de notícias alarmantes têm comparado a tecnologia com "a próxima arma de destruição em massa" e até mesmo levantaram o espectro do terrorismo com insetos, como mosquitos que matam as pessoas com uma toxina.
Terrorismo com regulação genética é, provavelmente, bobagem, pelo menos por enquanto. Isso porque mesmo se armas de insetos fossem possíveis, na prática, é improvável que uma organização terrorista investiria milhões em um programa avançado de engenharia genética. "Eu estive pensando um pouco sobre coisas ruins que você poderia fazer com isso e nós não conseguimos bolar qualquer coisa que possa ter sucesso", diz Bier. "Há tantas coisas ruins que você pode fazer que são mais fáceis".
Em vez disso, Bier e James dizem que eles estão convencidos de que os mosquitos modificados deve ser lançados o mais rapido possível, algo que esperam fazer se encontrarem uma comunidade afetada pela malária, que concorde com isso. "Imagine que pudéssemos projetar um mosquito que magicamente curasse o câncer", diz Bier. "Bem, o medo de contrair malária é o mesmo medo que temos de contrair câncer. Na minha opinião os benefícios superam os riscos e devemos avançar de forma tão agressiva quanto pudermos".