Projetando pessoas: geração de OGM

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

Muitos de nós nascemos com qualidades que ajudam a competir melhor na sociedade: beleza, inteligência, aparência espetacular ou força física. Com os avanços da genética, começa a parecer que em breve poderemos acessar algo que antes não estava sujeito - "projetar" as pessoas antes mesmo de elas nascerem. Pedir as qualidades necessárias, se não são dadas pela natureza, predeterminando as oportunidades tão necessárias na vida. Fazemos isso com carros e outros objetos inanimados, mas agora que o genoma humano foi decodificado e já estamos aprendendo a editá-lo, parece que estamos nos aproximando do surgimento das chamadas "criadoras", crianças "projetadas". Parece que sim ou logo se tornará realidade?

Lulu e Nana da caixa de Pandora

O nascimento dos primeiros filhos com genoma modificado no final de 2019 causou grande ressonância na comunidade científica e entre o público. He Jiankui, biólogo da Southern University of Science and Technology, China (SUSTech) - Em 19 de novembro de 2018, na véspera da segunda Cúpula Internacional sobre Edição do Genoma Humano em Hong Kong, em entrevista à Associated Press, anunciou o nascimento dos primeiros filhos com um genoma editado.

As gêmeas nasceram na China. Seus nomes, assim como os de seus pais, não foram divulgados: as primeiras “crianças OGM” do planeta são conhecidas como Lulu e Nana. Segundo o cientista, as meninas são saudáveis e a interferência em seu genoma tornou as gêmeas imunes ao HIV.

O evento, que pode parecer uma nova etapa no desenvolvimento da humanidade, ou pelo menos da medicina, como já mencionado, não gerou emoções positivas entre os colegas do cientista. Pelo contrário, ele foi condenado. Agências governamentais na China iniciaram uma investigação e todos os experimentos com o genoma humano no país foram temporariamente proibidos.

He Jiankui / ©apnews.com/Mark Schiefelbein

A experiência, não apreciada pelo público, foi a seguinte. O cientista retirou espermatozoides e óvulos dos futuros progenitores, realizou a fertilização in vitro com eles, editou os genomas dos embriões resultantes pelo método CRISPR / Cas9. Depois que os embriões foram implantados no revestimento do útero da mulher, a futura mãe das meninas não foi infectada pelo HIV, ao contrário do pai, que era portador do vírus.

O gene CCR5, que codifica uma proteína de membrana usada pelo vírus da imunodeficiência humana para entrar nas células, passou por edição. Se for modificado, uma pessoa com essa mutação artificial será resistente à infecção pelo vírus.

Lulu e Nana / © burcualem.com

A mutação que He Jiankui tentou criar artificialmente é chamada de CCR5 Δ32: ela é encontrada na natureza, mas apenas em algumas pessoas, e há muito tempo atrai a atenção de cientistas. Experimentos em ratos em 2016 mostraram que CCR5 Δ32 afeta a função hipocampal, melhorando significativamente a memória. Seus portadores não são apenas imunes ao HIV, mas também se recuperam mais rápido após um derrame ou lesão cerebral traumática, têm memória e habilidades de aprendizado melhores do que as pessoas “comuns”.

É verdade que até agora nenhum cientista pode garantir que o CCR5 Δ32 não acarrete nenhum risco desconhecido e que tais manipulações com o gene CCR5 não causarão consequências negativas para o portador da mutação. Agora, a única consequência negativa dessa mutação é conhecida: o organismo de seus proprietários é mais suscetível à febre do Nilo Ocidental, mas esta doença é bastante rara.

Enquanto isso, a universidade onde o cientista chinês trabalhava renegou seu funcionário. A alma mater disse que não sabia sobre os experimentos de He Jiankui, que eles chamaram de violação grosseira dos princípios éticos e da prática científica, e ele estava engajado neles fora dos muros da instituição.

Deve-se notar que o projeto em si não recebeu confirmação independente e não foi aprovado na revisão por pares, e seus resultados não foram publicados em revistas científicas. Tudo o que temos são apenas as declarações de um cientista.

O trabalho de He Jiankui violou a moratória internacional sobre tais experimentos. A proibição é estabelecida no nível legislativo em quase todos os países. Colegas do geneticista concordam que o uso da tecnologia de edição genômica CRISPR / Cas9 em humanos acarreta riscos enormes.

Mas o ponto-chave da crítica é que o trabalho do geneticista chinês não tem nada de inovador: ninguém fez esses experimentos antes por medo de consequências imprevisíveis, porque não sabemos quais problemas os genes modificados podem criar para seus portadores e descendentes.

Como disse a geneticista britânica Maryam Khosravi em sua conta no Twitter: "Se podemos fazer algo, não significa que temos de fazer".

A propósito, em outubro de 2018, antes mesmo da declaração chocante do cientista chinês, geneticistas russos do Centro Nacional de Pesquisa Médica de Obstetrícia, Ginecologia e Perinatologia em homenagem a Kulakov também anunciaram a mudança bem-sucedida do gene CCR5 usando o genômico CRISPR / Cas9 editor e obtenção de embriões que não estão sujeitos aos efeitos do HIV. Naturalmente, eles foram destruídos, para que não houvesse o nascimento de crianças.

40 anos antes

Avance quatro décadas. Em julho de 1978, Louise Brown nasceu na Grã-Bretanha - a primeira criança nascida como resultado de fertilização in vitro. Em seguida, seu nascimento causou muito barulho e indignação, e foi para os pais do "bebê de proveta" e os cientistas, que foram apelidados de "médicos de Frankenstein".

Louise Brown. Na infância e agora / © dailymail.co.uk

Mas se esse sucesso assustou alguns, deu esperança a outros. Portanto, hoje no planeta existem mais de oito milhões de pessoas que devem seu nascimento ao método de fertilização in vitro, e muitos dos preconceitos que eram populares na época foram dissipados.

É verdade que havia mais uma preocupação: como o método de FIV pressupõe que um embrião humano “pronto” seja colocado no útero, ele pode ser geneticamente modificado antes da implantação. Como podemos ver, depois de algumas décadas, foi exatamente o que aconteceu.

Procedimento de fertilização in vitro / © freepik.com

Então, pode-se traçar um paralelo entre os dois eventos - o nascimento de Louise Brown e os gêmeos chineses Lula e Nana? Vale a pena argumentar que a caixa de Pandora está aberta e muito em breve será possível “ordenar” uma criança criada a partir de um projeto, ou seja, um de designer. E o mais importante, será que a atitude da sociedade em relação a essas crianças mudará, como praticamente mudou em relação às crianças "de um tubo de ensaio" hoje?

Seleção de embriões ou modificação genética?

No entanto, a edição do genoma não é a única coisa que nos aproxima de um futuro em que as crianças terão qualidades pré-planejadas. Lulu e Nana devem seu nascimento não apenas às tecnologias de edição de genes CRISPR / Cas9 e FIV, mas também ao diagnóstico genético pré-implantação de embriões (PGD). Durante seu experimento, He Jiankui usou PGD de embriões editados para detectar quimerismo e erros fora do alvo.

E se a edição de embriões humanos é proibida, então o diagnóstico genético pré-implantação, que consiste no sequenciamento do genoma de embriões para algumas doenças genéticas hereditárias, e a subsequente seleção de embriões saudáveis, não é. O PGD é uma espécie de alternativa ao diagnóstico pré-natal, mas sem a necessidade de interromper a gravidez caso sejam encontradas anomalias genéticas.

Os especialistas apontam que os primeiros filhos planejados "legítimos" serão obtidos precisamente por meio da seleção de embriões, e não como resultado de manipulação genética.

Durante o PGD, os embriões obtidos por fertilização in vitro são submetidos à triagem genética. O procedimento envolve a remoção de células de embriões em um estágio muito inicial de desenvolvimento e "leitura" de seus genomas. Todo ou parte do DNA é lido para determinar quais variantes de genes ele carrega. Depois disso, os futuros pais poderão escolher quais embriões implantar na esperança de gravidez.

Diagnóstico Genético Pré-implantação (PGD) / ©vmede.org

O diagnóstico genético pré-implantação já está sendo usado por casais que acreditam ser portadores de genes para certas doenças hereditárias para identificar embriões que não possuem esses genes. Nos EUA, esse teste é usado em cerca de 5% dos casos de FIV. Geralmente é realizado em embriões de três a cinco dias de idade. Esses testes podem detectar genes que carregam cerca de 250 doenças, incluindo talassemia, doença de Alzheimer precoce e fibrose cística.

Só hoje, o PGD não é muito atraente como tecnologia para projetar crianças. O procedimento de obtenção dos ovos é desagradável, apresenta riscos e não fornece o número necessário de células para a seleção. Mas tudo mudará assim que for possível obter mais óvulos para fertilização (por exemplo, de células da pele) e, ao mesmo tempo, a velocidade e o preço do sequenciamento do genoma aumentarão.

O bioeticista Henry Greeley, da Universidade de Stanford, na Califórnia, afirma: "Quase tudo que você pode fazer com a edição de genes, você pode fazer com a seleção de embriões."

O DNA é o destino?

Segundo especialistas, nas próximas décadas, nos países desenvolvidos, o avanço das tecnologias de leitura do código genético registrado em nossos cromossomos dará a cada vez mais pessoas a oportunidade de sequenciar seus genes. Mas usar dados genéticos para prever em que tipo de pessoa um embrião se tornará é mais complicado do que parece.

A pesquisa sobre a base genética da saúde humana é certamente importante. Ainda assim, os geneticistas pouco fizeram para dissipar as idéias simplistas sobre como os genes nos afetam.

Muitas pessoas acreditam que existe uma conexão direta e inequívoca entre seus genes e características. A ideia da existência de genes diretamente responsáveis pela inteligência, homossexualidade ou, por exemplo, habilidades musicais, é muito difundida. Mas mesmo usando o exemplo do já citado gene CCR5, uma alteração que afeta o funcionamento do cérebro, vimos que nem tudo é tão simples.

Existem muitas doenças genéticas - a maioria raras - que podem ser reconhecidas com precisão por uma mutação genética específica. Via de regra, existe realmente uma conexão direta entre essa degradação genética e a doença.

As doenças ou predisposições médicas mais comuns - diabetes, doenças cardíacas ou certos tipos de câncer - estão associadas a vários ou mesmo a muitos genes e não podem ser previstas com certeza. Além disso, eles dependem de muitos fatores ambientais - por exemplo, da dieta de uma pessoa.

Mas quando se trata de coisas mais complexas como personalidade e inteligência, não sabemos muito sobre quais genes estão envolvidos. No entanto, os cientistas não perdem sua atitude positiva. À medida que aumenta o número de pessoas cujos genomas foram sequenciados, poderemos aprender mais sobre essa área.

Enquanto isso, Euan Birney, diretor do Instituto Europeu de Bioinformática de Cambridge, insinuando que a decodificação do genoma não responderá a todas as perguntas, observa: "Devemos fugir da ideia de que seu DNA é o seu destino."

Maestro e orquestra

Entretanto, isso não é tudo. Por nossa inteligência, caráter, físico e aparência, não apenas os genes são responsáveis, mas também os epígenos - marcas específicas que determinam a atividade dos genes, mas não afetam a estrutura primária do DNA.

Se o genoma é um conjunto de genes em nosso corpo, então o epigenoma é um conjunto de marcas que determinam a atividade dos genes, uma espécie de camada reguladora localizada, por assim dizer, no topo do genoma. Em resposta a fatores externos, ele comanda quais genes devem funcionar e quais devem dormir. O epigenoma é o maestro, o genoma é a orquestra, em que cada músico tem sua parte.

Esses comandos não afetam as sequências de DNA: eles simplesmente ativam (expressam) alguns genes e desativam (reprimem) outros. Portanto, nem todos os genes que estão em nossos cromossomos funcionam. A manifestação de um ou outro traço fenotípico, a capacidade de interagir com o meio ambiente e até mesmo a taxa de envelhecimento dependem de qual gene está bloqueado ou desbloqueado.

O mais famoso e, como se acredita, o mais importante mecanismo epigenético é a metilação do DNA, a adição do grupo CH3 pelas enzimas do DNA - metiltransferases à citosina - uma das quatro bases nitrogenadas do DNA.

Epigenoma / ©celgene.com

Quando um grupo metil é anexado à citosina, que faz parte de um gene específico, o gene é desativado. Mas, surpreendentemente, em tal estado "dormente", o gene é passado para a prole. Essa transferência de caracteres adquirida por seres vivos durante a vida é chamada de herança epigenética, que persiste por várias gerações.

A epigenética - a ciência chamada irmã caçula da genética - estuda como ativar e desativar genes afeta nossos traços fenotípicos. De acordo com muitos especialistas, é no desenvolvimento da epigenética que reside o futuro sucesso da tecnologia para a criação de crianças projetadas.

Ao adicionar ou remover "etiquetas" epigenéticas, podemos, sem afetar a sequência do DNA, combater as duas doenças que surgiram sob a influência de fatores desfavoráveis e expandir o "catálogo" das características do design da criança planejada.

O cenário Gattaki e outros medos são reais?

Muitos temem que da edição do genoma - a fim de evitar doenças genéticas graves - passemos a melhorar as pessoas, e não falta muito para o surgimento de um super-homem ou a ramificação da humanidade em castas biológicas, como previsto por Yuval Noah Harari.

O bioeticista Ronald Greene, do Dartmouth College em New Hampshire, acredita que os avanços tecnológicos podem tornar o "design humano" mais acessível. Nos próximos 40-50 anos, diz ele, “veremos o uso de edição de genes e tecnologias reprodutivas para melhorar os humanos; poderemos escolher a cor dos olhos e do cabelo do nosso filho, queremos melhorar a capacidade atlética, a leitura ou as habilidades matemáticas, e assim por diante."

No entanto, o surgimento de filhos de designers está repleto não apenas de consequências médicas imprevisíveis, mas também de aprofundamento da desigualdade social.

Como o cientista bioético Henry Greeley aponta, uma melhoria de saúde alcançável de 10-20% por meio do PGD, além dos benefícios que a riqueza já traz, poderia levar a um fosso cada vez maior no estado de saúde de ricos e pobres - tanto na sociedade quanto entre os países.

E agora, no imaginário, surgem imagens terríveis de uma elite genética, como as retratadas no thriller distópico Gattaca: o progresso da tecnologia fez com que a eugenia deixasse de ser considerada uma violação das normas morais e éticas, e a produção de pessoas ideais é colocada em funcionamento. Neste mundo, a humanidade está dividida em duas classes sociais - "válida" e "inválida". As primeiras, via de regra, são fruto da visita dos pais ao médico, e as últimas são fruto da fecundação natural. Todas as portas estão abertas para o “bom” e os “impróprios”, como regra, estão ao mar.

Still do filme "Gattaca" (1997, EUA)

Voltemos à nossa realidade. Observamos que ainda não é possível prever as consequências da interferência na sequência do DNA: a genética não fornece respostas para muitas perguntas e a epigenética está, na verdade, em um estágio inicial de desenvolvimento. Cada experiência com o nascimento de crianças com um genoma modificado é um risco significativo que, a longo prazo, pode se tornar um problema para essas crianças, seus descendentes e, possivelmente, para toda a espécie humana.

Mas o avanço da tecnologia nesta área, tendo nos salvado, provavelmente de alguns problemas, irá adicionar novos. O surgimento de crianças planejadas, perfeitas em todos os aspectos, que, tendo amadurecido, se tornarão membros da sociedade, pode criar um sério problema na forma de aprofundamento da desigualdade social já no nível genético.

Há outro problema: não vimos o tema sob consideração com olhos de criança. As pessoas às vezes tendem a superestimar as capacidades da ciência, e pode ser grande a tentação de substituir a necessidade de cuidar meticulosamente de seus filhos, sua educação e estudos pelo pagamento de contas em uma clínica especializada. E se o garoto designer, em quem tanto dinheiro foi investido e que tem tantas expectativas, ficar aquém dessas esperanças? Se, apesar da inteligência programada nos genes e de uma aparência espetacular, ele não se torna o que eles queriam fazer? Os genes ainda não são o destino.