CRISPR: Engenharia genética mudará tudo para sempre

Seja projetando bebês, extirpando doenças ou fazendo humanos geneticamente modificados que nunca envelhecem. Tecnologias de manipulação de g...

Seja projetando bebês, extirpando doenças ou fazendo humanos geneticamente modificados que nunca envelhecem. Tecnologias de manipulação de genes que emergiram subitamente da ficção científica para a realidade só nos dão uma certeza: Seus efeitos vão durar para sempre.

Imagine viver nos anos 80 e nos dizem que os computadores logo tomarão conta de tudo. De compras a encontros e a Bolsa de Valores.

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Que bilhões de pessoas viveriam conectados por um tipo de rede.

Que você teria um dispositivo na palma da sua mão ordens de magnitude mais potentes que supercomputadores.

Pareceria um absurdo, mas aí tudo isso aconteceu.

Ficção científica virou uma realidade que nós sequer imaginávamos.

Hoje em dia, nós estamos em um ponto parecido com a engenharia genética.

Então vamos falar sobre isso.

De onde veio? O que nós estamos fazendo? E sobre uma descoberta recente que vai mudar a forma que vivemos e o que nós temos como "normal" para sempre.

Uma história curta e incompleta sobre: MODIFICAÇÃO GENÉTICA.

Humanos vêm usando a engenharia genética por milhares de anos.

Através da seleção artificial nós fortalecemos traços úteis, plantas e animais.

Nos tornamos muito bons nisso, mas nunca entendemos de verdade como funciona.

Até nós descobrirmos o código da vida; ácido desoxirribonucléico, DNA, uma molécula complexa que guia o crescimento, desenvolve função e reprodução de todos os seres vivos.

Informação é codificada na estrutura da molécula.

Quatro nucleotídeos são pareados e fazem o código que carrega as instruções.

Muda as instruções e você muda o ser que as carrega.

Assim que o DNA foi descoberto, as pessoas tentaram manipula-lo.

Nos anos 60, cientistas bombardearam plantas com radiação para causar mutações randômicas no código genético.

A ideia era pegar uma variação vegetal útil por puro acaso.

Algumas vezes isso também funcionou.

Nos anos 70, cientistas inseriram trechos de DNA em bactérias, plantas e animais para estudar e modifica-los para pesquisa medicina, agricultura e por diversão.

Os animais geneticamente modificados mais antigos nasceram em 1974, fazendo de ratos uma ferramenta padrão para pesquisa, salvando milhões de vidas.

Nos anos 80, virou comercial.

A primeira patente foi dada para um micróbio modificado para absorver óleo.

Hoje, nós produzimos muitos químicos por meios de engenharia genética como coagulantes salvadores de vidas, hormônios de crescimento e insulina; Antes disso, nós tínhamos que coletar tudo de órgãos de animais.

O primeiro alimento a ser modificado em laboratório foi à venda em 1994; o tomate Flavr Savr, um tomate que durava muito mais nas prateleiras por um gene extra que suprimia uma enzima que apodrecia o tomate.

Mas os alimentos geneticamente modificados e a controvérsia sobre eles merecia um vídeo só para eles.

Nos anos 90 também existiu uma breve investida na engenharia genética humana.

Para tratar problemas de infertilidade, bebês foram feitos para carregar o material genético de três humanos diferentes.

Fazendo deles os primeiros seres humanos a terem três pais genéticos.

Hoje existem porcos supermusculosos, salmões que crescem rápido, Galinhas sem penas e sapos transparentes.

No lado da diversão, nós fizemos coisas brilharem no escuro.

Peixes-zebra fluorescentes estão disponíveis por apenas 10 dólares.

Tudo isso é muito impressionante mas até recentemente edição de genes era muito cara, complicada e demorava muito.

Isso mudou com a revolucionária nova tecnologia que agora entra em cena: CRISPR.

Da noite para o dia, os custos da engenharia genética diminuíram em 99%.

Em vez de um ano, agora demora apenas algumas semanas para conduzir experimentos e basicamente todos com um laboratório podem fazer.

É difícil explicar o quão grande é a grande revolução CRISPR.

Ela literalmente tem potencial para mudar toda humanidade para sempre.

Por que essa revolução repentina aconteceu e como ela funciona? Alguns grupos não se davam bem.

A MAIS ANTIGA GUERRA NA TERRA.

Bactérias e vírus brigam entre si desde o nascer da vida.

Os bacteriófagos ou fagos, caçam bactérias.

No oceano, fagos matam 40% delas todos os dias.

Fagos fazem isso inserindo seu próprio código genético na bactéria e as controlando para usá-las como fábricas.

A bactéria tenta resistir, mas quase sempre falha porque suas ferramentas de proteção são muito fracas.

Mas às vezes, as bactérias sobrevivem ao ataque.

Somente assim elas ativam seu mais efetivo sistema antivírus.

Elas salvam parte do DNA do vírus no seu próprio material genético, num arquivo de DNA chamado CRISPR.

Aqui ele é armazenado até ser necessário.

Quando os vírus atacam novamente, a bactéria rapidamente faz uma cópia de RNA do arquivo de DNA e assim ativa uma arma secreta, uma proteína chamada Cas9.

A proteína agora escaneia o interior da bactéria por sinais de vírus invasores comparando cada pedaço do DNA até achar uma amostra no arquivo.

Quando acha um correspondente 100% perfeito ele ativa e corta fora o DNA do vírus, tornando-o inútil, protegendo a bactéria contra o ataque.

O especial é que o Cas9 é muito preciso, quase como um cirurgião de DNA.

A revolução começa quando os cientistas descobrem que o CRISPR é um sistema programável.

Você pode simplesmente dar uma cópia do DNA que você quer modificar e colocar isso numa célula viva.

Se as técnicas antigas de modificação genética fossem como um mapa, CRISPR é como um sistema de GPS.

Além de ser preciso, barato e fácil, O CRISPR oferece a habilidade de editar células vivas, para ativar ou desativar genes e marcar e estudar sequências particulares de DNA.

E também funciona para todo tipo de célula: micro-organismos, plantas, animais ou humanos.

Mas apesar da revolução, CRISPR é pra ciência, ainda é apenas uma ferramenta de primeira geração.

Ferramentas mais precisas estão sendo criadas e usadas enquanto nós falamos.

Vamos ser otimistas por um momento O FIM DAS DOENÇAS? Em 2015, cientistas usaram o CRISPR para cortar o vírus HIV de células vivas de pacientes do laboratório provando que era possível.

Apenas um ano depois eles formaram um projeto de escala maior com ratos que tinha o vírus HIV em basicamente todas as células do seu corpo.

Simplesmente injetando o CRISPR na cauda dos ratos eles foram capazes de remover mais de 50% do vírus de células de todo seu corpo.

Em algumas décadas, uma terapia CRISPR pode curar o HIV e outros tipos de retrovírus.

Vírus que se escondem dentro do DNA humano, como o herpes, podem ser erradicados assim.

CRISPR também derrotaria um dos nossos piores inimigos: câncer.

Câncer acontece quando células se recusam a morrer e continuam se multiplicando.

enquanto se ocultam do sistema imunológico.

CRISPR nos da meios de editar células imunes e fazer delas melhores caçadores de câncer.

Se livrar do câncer pode eventualmente significar apenas algumas injeções de milhares de suas próprias células que foram geneticamente modificadas no laboratório para te curar de vez.

O primeiro ensaio clínico para o tratamento CRISPR para câncer em pacientes humanos foi aprovado no início de 2016 nos EUA.

Nem um mês depois, cientistas chineses anunciaram que iriam tratar pacientes com câncer de pulmão com células imunes modificadas por CRISPR em Agosto de 2016.

As coisas estão caminhando bem rápido.

E então existem as doenças genéticas.

Existem milhares delas e elas vão de meros incômodos a mortais ou levam a décadas de sofrimento.

Com uma ferramenta potente como a CRISPR, nós possamos ser capazes de acabar com isso.

Mais de 3000 doenças genéticas são causadas por uma simples letra incorreta no seu DNA.

Nós já estamos construindo uma versão modificada do Cas9 que é feita para mudar somente uma letra, curando a doença na célula.

Em uma década ou duas, nós podemos curar milhares de doenças para sempre.

Mas todas essas aplicações médicas tem uma coisa em comum: Elas são limitadas ao indivíduo e morrem com ele exceto se você usar elas em células reprodutivas ou em embriões prematuros.

Mas CRISPR pode e provavelmente será usado para muito mais: a criação de humanos geneticamente modificados, desenhar bebês e vai significar gradual mas irreversíveis mudanças no gene humano.

A forma segue a função DESENHAR BEBÊS.

Os meios para editar o genoma humano já existem apesar da tecnologia ainda estar em seus estágios iniciais.

Mas já foi tentado duas vezes: em 2015 e 2016, cientistas chineses fizeram experimentos com embriões humanos e foram parcialmente prósperos na 2º tentativa.

Eles demostraram os enormes desafios que enfrentaremos ao editar genes de embriões, mas também que os cientistas estão trabalhando para resolvê-los É similar ao computador nos anos 70: haverá computadores melhores.

A despeito de sua aceitação a engenharia genética, ela vai afetar você.

Humanos modificados poderiam alterar o genoma de toda a espécie porque seus traços serão passados aos seus filhos e espalhados pelas gerações modificando todo o genoma humano lentamente.

Isso se iniciará gradualmente: os primeiros bebês não serão projetados, é mais provável que sejam criados para eliminar doenças genéticas dentro da família.

Conforme a tecnologia progride e fica mais refinada, mais e mais pessoas podem dizer que não usar modificações genéticas é antiético porque condena as crianças a um sofrimentos e morte evitáveis, e recusa-as a cura.

Mas assim que a primeira criança projetada nascer, uma porta abrirá e não poderá ser fechada novamente.

De início, os traços de vaidade serão deixados para trás, mas conforme a aceitação da modificação genética aumenta e nosso conhecimento do código genético melhora, a tentação aumentará.

Se você faz sua descendência imune ao Alzheimer, Por que não também lhes dar um metabolismo melhorado? Por que não colocar visão perfeita? E que tal altura ou estrutura muscular? Cabelo cheio? E que tal dar aos seus filhos inteligência extraordinária? Grandes mudanças são feitas como resultado do acúmulo de decisões pessoais de milhões de indivíduos.

Esse é um caminho traiçoeiro.

Modificar humanos poderia se tornar o novo padrão, mas conforme o melhoramento se torna mais normal e nosso conhecimento aumenta, nós poderíamos resolver o único grandioso fator de mortalidade: envelhecer.

Dois terços das 150.000 que morrem hoje são com problemas relacionados à idade.

Atualmente nós pensamos que a idade é causada pelo acúmulo de dano por nós, como o DNA quebra e o sistema responsável por arruma-lo desaparece com o tempo.

Mas também existem genes que afetam o envelhecimento diretamente.

Uma combinação de engenharia genética e outras terapias também poderiam parar ou desacelerar o envelhecimento, até mesmo reverte-lo.

Nós sabemos que na natureza existem animais que são imunes ao envelhecimento.

Talvez nós possamos pegar alguns genes emprestados para nós.

Alguns cientistas acreditam até que o envelhecimento biológico.

Pode ser algo que eventualmente deixará de ser "algo".

Nós ainda morreríamos em algum momento, mas ao em vez de ser em hospitais aos 90 anos, nós talvez possamos ficar alguns milhares de anos com quem amamos.

As pesquisas sobre isso ainda são infantis, e muitos cientistas estão certos em ser céticos sobre o fim do envelhecimento.

Os desafios são enormes e talvez inalcançáveis.

Mas é possível que as pessoas vivas hoje podem se tornar os primeiros a se beneficiarem de terapias eficazes contra a idade.

Tudo que nós precisamos é que alguém convença algum bilionário esperto a fazer disso seu próximo problema a ser resolvido.

Numa escala maior nós certamente resolveríamos muitos problemas tendo uma população geneticamente modificada.

Humanos modificados podem ser equipados para lidar melhor com alimentos de altas calorias, Eliminando muitas doenças da civilização como a obesidade.

Em posse de um sistema imunológico modificado com uma biblioteca de ameaças, nós nos tornaríamos imunes à maioria das doenças que nos assombram hoje.

Mais tarde, no futuro, nós poderíamos modificar humanos para viagens longas no espaço e para lidar com as diferentes condições de outros planetas o que seria extremamente útil em nos manter vivos em nosso universo hostil.

Nada errado com progresso, mas...

ALGUNS GRÃOS DE SAL.

Ainda alguns grandes desafios nos esperam.

Alguns tecnológicos, outros éticos.

Muitos de vocês vão de sentir inconfortáveis e com medo que nós criaremos um mundo em que rejeitaremos humanos imperfeitos e selecionaremos utilidades e qualidades baseados na nossa ideia do que é saudável.

A verdade é que nós já estamos vivendo neste mundo.

Testes para dúzias de doenças genéticas ou complicações se tornou padrão para mulheres grávidas em quase todo o mundo.

Às vezes, a mera suspeita de defeito genético pode levar ao fim da gravidez.

Pegue a Síndrome de Down por exemplo: um dos defeitos genéticos mais comuns.

Na Europa, cerca de 92% de toda gravidez em que a detecta, é abortada.

A decisão de abortar uma gravidez é incrivelmente pessoal, mas é importante reconhecer a realidade que nós estamos selecionando humanos baseados em condições médicas.

Também não tem por que fingir que isso vai mudar, então nós temos que agir com cautela e respeito de acordo com o avanço tecnológico e nós poderemos fazer mais e mais seleções.

Mas nada disso vai ocorrer em breve: Ainda que o CRISPR seja poderoso, e ele é, ele ainda não é infalível.

Edições erradas ainda acontecem assim como erros desconhecidos que podem ocorrer em qualquer lugar do DNA sem serem detectados.

A edição de genes pode alcançar o resultado desejado neutralizar uma doença, mas também pode acidentalmente ativar aleatórias mudanças.

Nós simplesmente não sabemos o suficiente sobre a interação complexa dos genes para evitar consequências imprevisíveis.

Trabalhar em uma melhor eficiência e monitoramento são as maiores preocupações quando os primeiros testes com humanos surgirem.

E como nós discutimos sobre um possível futuro positivo, existem visões escuras também.

Imagine que um estado como a Coréia do Norte pode fazer se eles abraçarem a engenharia genética.

Pode um estado cimentar suas leis para sempre, forçando a edição de genes em seus súditos? O que poderia deter um regime totalitário de fazer um exército de supersoldados modificados? É possível, em teoria.

Cenários como esse estão muito, muito longes no futuro, isso se eles se tornarem possíveis.

Mas a prova básica para a concepção para a engenharia genética já existe hoje.

Fonte: YouTube
[Visto no Brasil Acadêmico]