Tratamentos pioneiros de edição genética já estão em uso clínico, salvando vidas e Reduza sua dor Doenças genéticas devastadoras. No entanto, um número crescente de pacientes que recebem estes tratamentos ainda corre o risco de transmitir as mutações causadoras da doença aos seus filhos.
Consenso científico – e a lei em 70 países — há muito que reconheceu que é demasiado perigoso utilizar técnicas poderosas para editar o genoma humano, o processo de manipulação do ADN de embriões humanos para evitar doenças genéticas e impedir que sejam transmitidas de uma geração para a seguinte.
Mas novas investigações mostram que agora é possível editar o ADN de embriões humanos com uma precisão sem precedentes, sugerindo que a edição da linha germinativa humana poderá ser possível num futuro relativamente próximo. Os cientistas, no entanto, alertam que ainda existem obstáculos significativos antes de chegarem a um ponto em que seja possível editar com segurança embriões humanos viáveis.
“Seis anos atrás, eu pensava que o uso da edição genética em embriões humanos era um fracasso”, disse Amanda Clarke, professora de células moleculares e biologia do desenvolvimento na Universidade da Califórnia e diretora do Centro de Ciências Reprodutivas, Saúde e Educação da UCLA.
“Este trabalho levanta a possibilidade de que no futuro seja possível editar genes com embriões de fertilização in vitro para fins terapêuticos”, disse Clark, que não esteve envolvido na pesquisa, por e-mail.
Pesquisa laboratorial em embriões humanos, geralmente por doação Fertilização in vitro Os pacientes, na maioria dos países, são estritamente regulamentados e geralmente só são permitidos por um período de tempo 14 dias Após a embriogênese. Também não está claro até que ponto as atitudes públicas apoiam as crianças com genes modificados; Para além das questões de segurança médica, o cepticismo é em grande parte motivado por questões éticas que rodeiam a potencial utilização desta tecnologia de ponta para criar os chamados “bebés desenhados”, cujos genes são editados ou deliberadamente seleccionados para características desejadas.
A técnica de edição genética conhecida como CRISPR-Cas9 é utilizada em laboratórios de todo o mundo e revolucionou a investigação científica, permitindo aos cientistas editar os genes de organismos vivos para biotecnologia e investigação médica. Em 2020, os dois cientistas que inventaram a tecnologia ganharam o Prémio Nobel da Química e, em 2023, a Food and Drug Administration dos EUA aprovou as duas primeiras terapias genéticas para a doença falciforme, uma doença hereditária dos glóbulos vermelhos, debilitante e que encurta a vida, que afecta desproporcionalmente os afro-americanos.
Mas, em alguns casos, o CRISPR-Cas9 é uma ferramenta contundente. Quando a tecnologia edita o ADN, cria uma quebra de cadeia dupla no local alvo da hélice e, quando utilizada para modificar embriões humanos, vários estudos demonstraram que isto resulta em alterações grandes e involuntárias – Talvez até a perda de um cromossomo inteiro.
O potencial para efeitos desconhecidos na saúde é uma das razões pelas quais a comunidade científica condenou o trabalho do investigador chinês He Jiankui quando revelou em 2018 a existência de duas meninas nascidas de embriões que ele disse ter modificado usando CRISPR-Cas9 para torná-las resistentes ao VIH. Ele foi preso por três anos em 2019, mas já foi libertado. Ele não respondeu aos pedidos de comentários.
Uma nova forma mais específica de CRISPR, Também conhecida como edição básicaPode alterar uma única letra (ou base) do DNA por vez.
Um ensaio clínico de 2022 usou a edição básica pela primeira vez para modificar as células imunológicas de uma adolescente do Reino Unido depois que os médicos esgotaram todas as outras opções para tratar sua leucemia. Outras oito crianças e dois adultos Fui para tratamento. E no ano passado, os médicos usaram a edição básica para tratar um bebê que nasceu com uma deficiência grave de CPS1, uma doença genética rara e perigosa.
Agora, dois novos estudos utilizaram a técnica para editar embriões humanos em estágios iniciais de desenvolvimento, doados para fins de pesquisa por pessoas submetidas a tratamento de fertilização in vitro. Ambos os grupos descobriram que a precisão da técnica reduziu a chance de anomalias cromossômicas não intencionais.
Cathy Niakan, professora de fisiologia da reprodução e diretora do Centro Lok para Pesquisa de Trofoblastos da Universidade de Cambridge, e sua equipe usaram a técnica para entender melhor como funciona um gene chave no desenvolvimento embrionário humano. Eles descobriram que um gene chamado NANOG – nomeado em homenagem ao mítico Celta Tir nag, ou terra dos sempre jovens – desempenha um papel fundamental na forma como as primeiras células embrionárias eventualmente se tornam o feto e a placenta. O estudo foi publicado 25 de junho na revista científica Nature.
Niakan disse que a edição de base representa um avanço significativo em relação ao CRISPR-Cas9 convencional porque apresenta um risco muito menor de causar erros cromossômicos não intencionais. “A edição de bases pode alterar com precisão um único par de bases de nucleotídeos em todo o genoma humano de quase 3 bilhões de pares de bases – um feito incrível”, explicou ele.
Num estudo separado, Dietrich Egli, professor associado de biologia celular do desenvolvimento na Universidade de Columbia, utilizou a edição de base para inserir uma de duas mutações genéticas em óvulos recentemente fertilizados. Um tem como alvo um gene conhecido como PCSK9, que regula o colesterol, e outro tem como alvo a HbG, que codifica a forma fetal da hemoglobina, uma proteína que transporta oxigênio. Ele escolheu esses dois genes porque eram alvos de edição genética não hereditários. Egli diz que uma revista científica revisada por pares é aceita condicionalmente Estudar.
Embora ambos os estudos representem um passo em direção à edição genética de genes, Egli diz que ainda está muito longe de ser usado em ambiente clínico. Embora a edição de base não pareça causar grandes danos cromossômicos, permanecem pelo menos duas grandes desvantagens.
Egli, Niakan e as suas equipas descobriram que alguns dos embriões que editaram exibiam o que descreveram como “mosaicismo”, quando a edição pretendida não foi eficaz em todas as células. Além disso, ambos encontraram alguns efeitos “fora do alvo”, onde genes indesejados foram alterados. Isto representa um risco para a execução de embriões humanos porque esse embrião dará origem a todas as células do corpo.
“É uma longa escadaria com degraus diferentes e alguns patamares entre eles”, disse Egli. “Começamos de baixo 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 do genoma em embriões humanos tem valor, permitindo aos cientistas compreender as regras que regem os primeiros estágios da vida humana, diz Helen O’Neill, professora associada de genética reprodutiva e molecular no Instituto de Saúde da Mulher da University College London. Ele não esteve envolvido em nenhum dos estudos.
“Isso pode nos ajudar a entender por que tantos embriões de fertilização in vitro não conseguem se desenvolver, reter, implantar ou progredir, apesar de serem constitutivamente aceitáveis”, disse O’Neill no comunicado.
“A longo prazo, isto pode ajudar a pensar de forma mais clara e simpática sobre um grupo muito pequeno de pacientes com herança grave para os quais o teste genético pré-implantação não é suficiente”.
O’Neill acrescentou que o debate sobre a edição de embriões é muitas vezes enquadrado como se o único ponto final possível fosse a criança projetada. “Este enquadramento carece de valor científico e clínico real”, observou ele.
Lori Zoloth, professora de religião e ética na Universidade de Chicago, disse que a investigação activou mais uma vez o debate ético sobre a alteração de embriões humanos, observando que a edição de embriões é arriscada e deve ser proibida por enquanto, excepto para utilização em investigação científica, apenas por razões de segurança. Ele observou que já existem maneiras de evitar ter um bebê com anomalias genéticas – utilizando exames genéticos antes da concepção e durante a gravidez, e testando embriões antes da implantação durante a fertilização in vitro.
“O problema do mosaicismo não está resolvido; eles realmente não entendem os efeitos a longo prazo da intervenção; e não há como fazer um teste de gravidez sem uma gravidez real e um bebê”, disse ela por e-mail.
Ele também diz que há questões teológicas e filosóficas de longo alcance em torno de “projetar” as crianças para características desejáveis.
“Eles são ainda mais profundos quando parecem projetar crianças que terão baixo risco de problemas cardiovasculares num futuro muito distante, que podem ser resolvidos através de escolhas de estilo de vida e completamente tratados com medicamentos nesse futuro hipotético”.
A edição de embriões para prevenir situações como Tay-Sachs, um distúrbio neurológico fatal que ataca nos primeiros meses de vida, poderia ser salva, disse ele, possivelmente levando a um “deslizamento entre o tratamento e o aprimoramento”, uma situação que Zoloth chamou de “problema Gattaka” após o filme de 1997, que é imaginado por uma sociedade perfeita e tingido de irrealidade.
“Este caminho pode levar-nos a um futuro ainda mais injusto e injusto para com os filhos dos ricos e com os filhos dos desfavorecidos, incapazes de competir numa democracia”, disse ele.
“É incrível que, por um lado, possamos ter a capacidade de gastar tantos recursos e atenção na mudança do código genético dos nossos fetos para o que consideramos normal ou ideal, quando não conseguimos descobrir como fornecer escolas primárias limpas, seguras e envolventes para professores bem pagos depois do nascimento das crianças”. limitado
UM Pesquisa recém-lançada sobre atitudes públicas A investigação sobre embriões humanos em quatro países indicou que a maioria dos inquiridos no Reino Unido, nos Países Baixos e em Espanha apoiava a utilização da edição do genoma em embriões que ajudaria a estabelecer uma gravidez, eliminando uma doença grave ou potencialmente fatal. No entanto, em Itália o valor foi de 46%.
Zolloth salienta que embora os biólogos tenham a responsabilidade de refletir e levantar questões, existe também o risco de banir a ciência.
“Não queremos proibir a investigação”, disse ele. “Portanto, é importante estabelecer um vigilante para a nova ciência e proteger tanto a pesquisa quanto a sociedade”.
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