Cientistas da Universidade Columbia editaram o DNA de embriões humanos em estágio inicial com uma precisão sem precedentes, o que pode abrir caminho para bebês projetados com características específicas.
A perspectiva tem alimentado controvérsias há anos. Por um lado, a tecnologia pode um dia permitir que pais reparem com segurança mutações causadoras de doenças em embriões. Por outro lado, ela também pode ser usada para selecionar características desejadas —uma prática que alguns especialistas em ética argumentam ser eugenia.
Dieter Egli, geneticista da Universidade Columbia que liderou a pesquisa, pediu um debate público sobre os prós e contras de alterar o DNA embrionário. "Como cientista, você pode fornecer os dados para discussão, mas essencialmente é aí que você para e deixa os outros assumirem."
Com uma tecnologia mais recente chamada edição de bases, Egli e seus colegas conseguiram substituir meticulosamente letras genéticas individuais em sequências de DNA sem causar os danos frequentemente observados com uma forma anterior de edição genética , o Crispr.
Egli alertou que a pesquisa deixou sem resposta muitas questões sobre efeitos colaterais prejudiciais. "Não estamos dizendo que isso será usado amanhã nas clínicas."
O geneticista e seus colegas publicaram o estudo neste mês em uma plataforma sem a revisão de pares. A pesquisa está em análise para sair em uma revista científica.
A possibilidade de editar o DNA de embriões humanos se tornou tema de debate sério há mais de uma década, após a invenção do Crispr.
Em 2012, cientistas descobriram como criar moléculas personalizadas capazes de recortar um segmento específico do DNA. O Crispr rapidamente se tornou uma ferramenta padrão para cientistas —uma forma barata e fácil de descobrir como os genes funcionam por meio de modificações no genoma.
Diversas empresas médicas surgiram buscando usar a tecnologia para tratar doenças hereditárias. Em 2023, a FADA (agência que regulamenta e fiscaliza alimentos e remédios nos EUA) aprovou um tratamento baseado em Crispr para anemia falciforme.
Mas os cientistas sabiam que a técnica não era perfeita. Em algumas células, as moléculas de Crispr não conseguiam encontrar seus alvos no DNA ou, às vezes, recortavam os fragmentos genéticos errados.
Em 2020, Egli e seus colegas realizaram um experimento para observar como o Crispr se comporta em embriões humanos.
Eles obtiveram esperma doado por homens com uma mutação em um gene chamado EYS, que causa cegueira hereditária. Os pesquisadores usaram o esperma para fertilizar óvulos saudáveis, produzindo embriões humanos com uma cópia funcional do EYS e uma cópia defeituosa. Os pesquisadores usaram o Crispr para remover a região mutante do EYS.
Estudos anteriores sugeriam que o embrião poderia reparar o gene usando a versão saudável como guia. Apenas alguns embriões fizeram isso, terminando com duas cópias funcionais do EYS.
Mas o reparo falhou em cerca de metade deles. Alguns cortaram longas sequências de DNA. Alguns destruíram o cromossomo inteiro onde o gene EYS está localizado.
"Teve consequências absolutamente catastróficas", disse Egli.
Muitos cientistas e bioeticistas viram esses resultados como mais uma evidência de que editar embriões humanos era arriscado demais para sequer ser considerado —pelo menos, por enquanto.
Mas em 2016, David Liu, geneticista da Universidade Harvard, e seus colegas combinaram uma das moléculas Crispr com outros compostos para criar a edição de bases, um novo método para editar genes. Em vez de cortar um segmento de DNA, os editores de bases faziam um pequeno corte em uma das fitas. Assim, conseguiam guiar a célula para corrigir a mutação.
A edição de bases provou ser frequentemente superior aos métodos Crispr anteriores. No ano passado, um bebê foi curado de uma doença genética potencialmente fatal após receber um conjunto personalizado de moléculas de edição de bases.
Egli decidiu testá-la em embriões humanos.
Para os novos experimentos, ele e seus colegas se propuseram a alterar dois genes. Um, chamado PCSK9, pode carregar mutações que elevam os níveis de LDL no sangue —e o risco de doenças cardíacas. O outro gene, HBG, direciona a produção de hemoglobina em fetos.
Egli e seus colegas introduziram seus editores de base em óvulos fertilizados e em embriões de duas células doados por pais. Os pesquisadores não encontraram nenhum dos danos extensos associados ao Crispr.
Em vez disso, os pesquisadores conseguiram alterar com sucesso tanto o gene PCSK9 quanto o HBG. Em alguns experimentos, eles alteraram simultaneamente ambos os genes no mesmo embrião.
Mas as edições ainda não eram perfeitas. Às vezes, as moléculas de edição de bases não conseguiam encontrar o DNA-alvo. Como resultado, algumas células dos embriões mantiveram as versões originais dos genes, enquanto outras foram alteradas.
Esses embriões se tornaram misturas genéticas, os chamados mosaicos. Ter células com versões diferentes do mesmo gene poderia ter causa…
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