Bebês geneticamente modificados estão perto de se tornarem realidade

Tratamentos pioneiros de edição genética já estão em uso clínico, salvando vidas e aliviando o sofrimento de doenças genéticas devastadoras. No entanto, o número crescente de pacientes que recebem esses tratamentos ainda corre o risco de transmitir as mutações causadoras da doença para seus filhos.

O consenso científico — e a legislação em 70 países — reconhece há muito tempo que é muito perigoso usar a poderosa técnica de edição da linhagem germinativa humana, o processo de manipulação do DNA do embrião humano para evitar doenças genéticas e impedir que sejam transmitidas de uma geração para a outra.

Novas pesquisas, no entanto, descobriram que agora é possível editar o DNA de embriões humanos com uma precisão sem precedentes, sugerindo que a edição da linhagem germinativa humana poderá ser possível num futuro relativamente próximo. Os cientistas, porém, alertaram que ainda existem obstáculos significativos a serem superados antes que seja possível editar embriões humanos viáveis ​​com segurança.

“Há seis anos, eu achava que o uso da edição genética em embriões humanos era inviável”, disse Amander Clark, professor de biologia molecular, celular e do desenvolvimento na Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA), e diretor do Centro de Ciência Reprodutiva, Saúde e Educação da UCLA.
“Este trabalho renova a possibilidade de que a edição genética para fins terapêuticos possa ser viável com embriões de fertilização in vitro no futuro”, disse Clark, que não participou da pesquisa, por e-mail.

A pesquisa laboratorial com embriões humanos, geralmente doados por pacientes submetidos à fertilização in vitro , permanece rigorosamente regulamentada na maioria dos países e, normalmente, é permitida apenas por um período de 14 dias após a criação do embrião. Também não está claro o nível de apoio público em relação a bebês geneticamente modificados; além das questões de segurança médica, o ceticismo é amplamente motivado por questões éticas em torno do potencial uso dessa tecnologia de ponta na criação dos chamados "bebês sob medida", cujos genes são editados ou selecionados intencionalmente para características desejáveis.

Afiar uma ferramenta cega

A técnica de edição genética conhecida como CRISPR-Cas9 é utilizada em laboratórios ao redor do mundo e revolucionou a pesquisa científica, permitindo que cientistas editem os genes de organismos vivos para fins biotecnológicos e de pesquisa médica. Em 2020, dois dos cientistas que desenvolveram a tecnologia ganharam o Prêmio Nobel de Química e, em 2023, a Food and Drug Administration (FDA) dos EUA aprovou as duas primeiras terapias genéticas para a anemia falciforme, uma doença hereditária debilitante e que reduz a expectativa de vida, afetando desproporcionalmente afro-americanos.

Mas, em alguns aspectos, o CRISPR-Cas9 é uma ferramenta imprecisa. Quando a tecnologia edita o DNA, ela cria uma quebra de dupla fita no local alvo da hélice e, quando usada para modificar embriões humanos, diversos estudos mostraram que ela resulta em alterações grandes e não intencionais — possivelmente até mesmo a perda de um cromossomo inteiro.

O potencial para efeitos desconhecidos na saúde é um dos motivos pelos quais a comunidade científica condenou o trabalho do pesquisador chinês He Jiankui, quando ele revelou, em 2018, a existência de duas meninas que nasceram de embriões que, segundo ele, havia modificado usando a tecnologia CRISPR-Cas9 para torná-los resistentes ao HIV. Ele foi condenado a três anos de prisão em 2019, mas já foi libertado. Ele não respondeu ao pedido de comentário.

Modificar uma única letra do DNA

Uma forma mais recente e precisa de CRISPR, conhecida como edição de bases , pode alterar uma única letra (ou base) do DNA de cada vez.

A edição de bases foi usada pela primeira vez em um ensaio clínico de 2022 para modificar as células imunológicas de uma adolescente do Reino Unido, depois que os médicos esgotaram todas as outras opções de tratamento para o tipo de leucemia que ela sofria. Outras oito crianças e dois adultos também receberam o tratamento . No ano passado, médicos usaram a edição de bases para tratar um bebê nascido com uma deficiência grave de CPS1, uma doença genética rara e perigosa.

Agora, dois novos estudos utilizaram a técnica para editar embriões humanos nos estágios iniciais de desenvolvimento, doados para fins de pesquisa por indivíduos que se submeteram a tratamento de fertilização in vitro (FIV). Ambas as equipes descobriram que a precisão da técnica reduziu a probabilidade de anomalias cromossômicas indesejadas.

Kathy Niakan, professora de fisiologia da reprodução e diretora do Centro Loke de Pesquisa do Trofoblasto na Universidade de Cambridge, e sua equipe utilizaram a técnica para compreender melhor o funcionamento de um gene fundamental no desenvolvimento embrionário humano. Eles descobriram que um gene chamado NANOG — nomeado em homenagem à mítica Tír na nÓg celta, ou terra da eterna juventude — desempenha um papel crucial na formação das primeiras células embrionárias que, em última análise, se tornarão o feto e a placenta. O estudo foi publicado em 25 de junho na revista científica Nature.

Niakan afirmou que a edição de bases representa um avanço significativo em relação ao CRISPR-Cas9 convencional, pois apresenta um risco muito menor de causar erros cromossômicos não intencionais. "A edição de bases pode alterar com precisão um único par de nucleotídeos por outro em todo o genoma humano, que possui cerca de 3 bilhões de pares de bases — isso é uma façanha incrível", explicou ela.

Em um estudo separado, Dietrich Egli, professor associado de biologia celular do desenvolvimento na Universidade Columbia, usou edição de bases para inserir uma de duas mutações genéticas em óvulos recém-fertilizados. Uma delas tinha como alvo um gene conhecido como PCSK9, que regula o colesterol, e a outra tinha como alvo o HBG, que codifica a forma fetal da hemoglobina, uma proteína que transporta oxigênio. Ele escolheu esses dois genes porque eles são alvos bem estudados em edição genética não hereditária. Egli afirmou que um periódico científico revisado por pares aceitou o estudo condicionalmente.

Embora ambos os estudos representem um passo em direção à edição genética hereditária, Egli afirmou que ainda há um longo caminho a percorrer até o uso em um contexto clínico. Mesmo que a edição de bases não pareça causar danos cromossômicos significativos, pelo menos duas desvantagens importantes persistem.

Egli, Niakan e suas equipes descobriram que alguns dos embriões que editaram apresentaram o que descreveram como "mosaicismo", quando a edição pretendida não surte efeito em todas as células. Além disso, ambos encontraram alguns efeitos "fora do alvo", nos quais genes não intencionais foram alterados. Isso representa um risco na edição de embriões humanos, pois esse embrião dará origem a todas as células do corpo.

“Esta é uma longa escadaria com muitos degraus diferentes e talvez alguns platôs no meio”, disse Egli. “Começamos lá embaixo e demos alguns passos nessa direção, mas acho que podemos analisar o progresso que foi feito e discutir os prós e os contras de ir mais longe.”

A edição genômica em embriões humanos tem valor, permitindo que os cientistas compreendam as regras que governam os estágios iniciais da vida humana, disse Helen O'Neill, professora associada de genética reprodutiva e molecular do Instituto de Saúde da Mulher da University College London. Ela não participou de nenhum dos estudos.

“Isso pode nos ajudar a entender por que tantos embriões em fertilização in vitro não conseguem se desenvolver, param de se implantar ou progridem, apesar de parecerem morfologicamente aceitáveis”, disse O'Neill em comunicado.

“A longo prazo, isso pode nos ajudar a pensar com mais clareza e compaixão sobre um grupo muito pequeno de pacientes com doenças hereditárias graves para os quais o teste genético pré-implantacional não é suficiente.”

O'Neill acrescentou que o debate em torno da edição de embriões é frequentemente enquadrado como se o único objetivo possível fosse a criação de bebês geneticamente modificados. "Essa abordagem ignora o verdadeiro valor científico e clínico", observou ela.

As preocupações em torno dos bebês geneticamente modificados

Laurie Zoloth, professora de religião e ética na Universidade de Chicago, afirmou que a pesquisa reacendeu o debate ético sobre a alteração de embriões humanos, observando que a edição de embriões é arriscada e, exceto para uso em pesquisa científica, deve, portanto, permanecer proibida por enquanto, apenas por questões de segurança. Ela observou que já existem maneiras de evitar bebês com anomalias genéticas — por meio de triagem genética antes da concepção e durante a gravidez, e testes embrionários antes da implantação durante a fertilização in vitro (FIV).

“O problema do mosaicismo não está resolvido; eles realmente não entendem os efeitos a longo prazo da intervenção; e não há como fazer um ensaio clínico de uma gravidez sem, bem, uma gravidez real e uma criança”, disse ela em um e-mail.

Ela acrescentou que também existem questões teológicas e filosóficas de longo prazo relacionadas ao "planejamento" de bebês para que tenham características desejáveis.

“Esses problemas são ainda mais profundos quando parece que estão projetando bebês que, num futuro distante, teriam menor risco de problemas cardiovasculares, os quais poderiam ser resolvidos com escolhas de estilo de vida e, aliás, poderiam ser completamente tratáveis ​​com medicamentos nesse hipotético futuro.”

Embora possa ser defensável editar embriões para prevenir doenças como a de Tay-Sachs, um distúrbio neurológico fatal que se manifesta nos primeiros meses de vida, ela afirmou que provavelmente haveria uma "discrepância entre tratamento e aprimoramento", uma situação que poderia levar ao que Zoloth chamou de "problema Gattaca", em referência ao filme de 1997, que imagina uma sociedade obcecada e ditada pela perfeição genética.

“Será que esse caminho nos levará a um futuro ainda mais injusto e desigual, onde os filhos dos mais ricos serão privilegiados e os filhos dos pobres, sem recursos, ficarão sem condições de competir em uma democracia?”, questionou ela.

“É impressionante que, por um lado, tenhamos a capacidade de investir tantos recursos e atenção na alteração do código genético de um embrião para que ele fique precisamente de acordo com o que consideramos normal ou ideal, enquanto, por outro, não conseguimos descobrir como fornecer escolas primárias limpas, seguras e estimulantes para crianças, com professores bem remunerados, depois que elas nascem”, acrescentou Zoloth, observando que o conhecimento sobre como a genética humana afeta as características físicas e o comportamento ainda é muito limitado.

Uma pesquisa recente sobre a opinião pública em relação à pesquisa com embriões humanos em quatro países indicou que a maioria dos entrevistados no Reino Unido, na Holanda e na Espanha apoiava o uso da edição genômica em embriões para viabilizar uma gravidez, eliminando uma condição grave ou potencialmente fatal. No entanto, na Itália, esse número foi de 46%.

Zoloth observou que, embora os bioeticistas tenham o dever de refletir e levantar questões, proibir a ciência também apresenta riscos.

“Não queremos proibir a investigação”, disse ela. “É por isso que estabelecer limites para a nova ciência é importante e protege tanto a investigação quanto a sociedade.”