Quais são os riscos da alteração do DNA humano?

Uma técnica de manipulação genética desenvolvida em universidades norte-americanas - capaz de provocar alterações no DNA humano que podem ser transmitidas hereditariamente - está causando polêmica entre os cientistas, que ainda desconhecem os efeitos dessa modificação.

O alerta surgiu depois do anúncio de que cientistas chineses manipularam geneticamente embriões humanos. Ao menos uma equipe nos Estados Unidos também já admitiu estar usando a nova técnica para criar embriões humanos geneticamente modificados.

Os temores parecem ter fundamento: enquanto o experimento visava alterar um único gene responsável por uma doença, a manipulação gerou várias mutações indesejadas, com efeitos desconhecidos.

Moratória na edição do genoma humano

Um grupo de biólogos ligados principalmente a universidades norte-americanas reuniu-se em janeiro em Napa, na Califórnia, para pedir uma moratória mundial na utilização da técnica de edição de genoma usada nestas pesquisas.

Essas alterações do DNA humano podem passar de pai para filho, "com efeitos imprevisíveis nas futuras gerações", segundo a revista Nature.

A técnica, chamada CRISPR-Cas9, é qualificada como "poderosíssima" por Oswaldo Keith Okamoto, professor do Departamento de Genética e Biologia Evolutiva do Instituto de Biociências (IB) da USP.

"Você pode modificar o genoma de uma célula, como um embrião, e colocá-la no útero de um animal para gerar outro animal geneticamente modificado com aquela mutação ou com a correção da mutação. Isso já foi feito, por exemplo, num roedor, gerando uma descendência com o gene corrigido. Teoricamente foi corrigida uma doença genética e, também teoricamente, isso poderia ser feito em humanos," disse Okamato.

O grande problema, aponta o pesquisador, é que as alterações feitas numa linhagem germinativa são transmitidas à descendência. "Esse é um procedimento de alta responsabilidade. Ainda precisamos entender de fato quais são as consequências dessa manipulação e dessas edições no genoma. Apesar de termos avançado bastante em nosso conhecimento sobre os mecanismos genéticos, ainda conhecemos muito pouco sobre o funcionamento do nosso genoma", diz.

"A limitação é que não sabemos se o alvo da mudança vai ser uma região só ou se isso vai se inserir numa região não desejada do genoma e produzir um efeito não desejado que se espalhe para a população inteira," disse a professor Tatiana Torres.
[Imagem: Cecília Bastos/USP]

Enorme perigo

George Daley, especialista em células-tronco e um dos signatários da proposta de moratória, declarou ao jornal The New York Times que a questão é "como vamos ver a nossa humanidade no futuro e se vamos dar o passo dramático de modificar nossa própria linhagem germinativa e, em certo sentido, assumir o controle do nosso destino genético, o que suscita enorme perigo".

O grupo de Napa propõe que sejam "fortemente desestimuladas quaisquer tentativas de modificação da linhagem germinativa para aplicação clínica em humanos enquanto as implicações sociais, ambientais e éticas dessa possibilidade são discutidas entre organizações científicas e governamentais".

Efeitos não desejados

A "luz de alerta" sobre a CRISPR-Cas9 foi acesa com o trabalho de Valentino Gantz e Ethan Bier, da Universidade da Califórnia em San Diego, concluído em dezembro de 2014 e publicado em março na revista Science.

Utilizando a técnica com uma pequena modificação, os cientistas modificaram um gene, chamado yellow, de um macho de Drosophila melanogaster (uma espécie de mosca) e o cruzaram com uma fêmea selvagem. Mutações nesse gene alteram a coloração das moscas, que se tornam mais claras. Como o alelo era recessivo, as fêmeas geradas deveriam ser selvagens, mas o alelo do macho mudou o alelo da fêmea, e todas as descendentes eram de coloração amarela.

"Acabou-se com qualquer variação que existia nesse ponto, e todas ficaram iguais. Foi isso que gerou o susto: uma vez liberado no ambiente, esse indivíduo poderia fazer com que toda uma população tivesse esse alelo," diz Tatiana Teixeira Torres, docente do Departamento de Biologia do IB. "A limitação é que não sabemos se o alvo da mudança vai ser uma região só ou se isso vai se inserir numa região não desejada do genoma e produzir um efeito não desejado que se espalhe para a população inteira."

A professora alerta para o fato de que a técnica é "simples, barata e corriqueira para quem esteja acostumado com biologia molecular".

Para o professor Oswaldo Okamato, a manipulação genética dos embriões humanos "pode gerar consequências sobre as quais não temos controle".
[Imagem: Cecília Bastos/USP]

O que os cientistas não sabem

No melhor dos cenários, demonstradas a segurança e a viabilidade do uso da CRISPR-Cas9 para fins terapêuticos, a edição do genoma pode dar origem a tratamentos para doenças monogênicas (que afetam um só gene) crônicas e degenerativas, como algumas formas de distrofia, para as quais não há alternativas na atualidade.

Contudo, a técnica não funcionou desta forma no experimento divulgado agora, produzindo mutações indesejáveis para as quais os cientistas não têm explicações.

No cenário que causa apreensão nos cientistas preocupados com as questões éticas, o medo maior "é que a técnica funcione tão bem que se possa pensar na possibilidade de mudar outras características da linhagem germinativa não associadas a doenças", define a professora Tatiana Torres.

Ou seja, poderiam ser "programadas" para a própria descendência características que digam respeito a questões físicas, como cor do cabelo ou dos olhos, ou ligadas a desempenho em áreas como esporte, cognição e outras.

Os docentes da USP alertam, entretanto, para o muito que os cientistas ainda não sabem. "Se a técnica funcionar mal, isso poderia afetar outros alvos no genoma, e ainda não conhecemos tanto sobre a interação de genes. Se alteramos um, como fica a interação com os outros na célula inteira?", pergunta a professora Tatiana.

Para Oswaldo Okamoto, a edição pensada para um gene pode ocorrer em outras regiões do genoma que o pesquisador não enxerga, o que "pode gerar consequências sobre as quais não temos controle".

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