Novos detalhes sobre o infame experimento 'CRISPR Babies' acabam de ser revelados

Dimitri Perrin & Gaetan Burgio - 9 DEZ 2019

Mais de um ano atrás, o mundo ficou chocado com a tentativa do biofísico chinês He Jiankui de usar a tecnologia CRISPR para modificar embriões humanos e torná-los resistentes ao HIV, o que levou ao nascimento dos gêmeos Lulu e Nana. Agora, detalhes cruciais foram revelados em uma recente liberação de trechos do estudo, que provocaram uma série de preocupações sobre como o genoma de Lulu e Nana foi modificado.

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Como o CRISPR funciona

O CRISPR é uma técnica que permite que os cientistas façam edições precisas em qualquer DNA alterando sua sequência. Ao usar o CRISPR, você pode tentar "nocautear" um gene, tornando-o inativo ou tentando obter modificações específicas, como a introdução ou remoção de um pedaço de DNA desejado.

A edição de genes com o sistema CRISPR depende de uma associação de duas proteínas. Uma das proteínas, chamada Cas9, é responsável por "cortar" o DNA. A outra proteína é uma molécula curta de RNA (ácido ribonucleico) que funciona como um "guia" que leva o Cas9 à posição em que deve cortar.

O sistema também precisa de ajuda das células que estão sendo editadas. O dano ao DNA é frequente; portanto, as células regularmente precisam reparar as lesões no DNA. Os mecanismos de reparo associados são os que introduzem deleções, inserções ou modificações ao executar a edição de genes.

Como os genomas de Lulu e Nana foram modificados

Jiankui e seus colegas estavam alvejando um gene chamado CCR5, necessário para o vírus HIV entrar nos glóbulos brancos ( linfócitos ) e infectar nosso corpo. Uma variante do CCR5, chamada CCR5 Δ32, está faltando uma sequência específica de 32 "letras" do código de DNA. Essa variante ocorre naturalmente na população humana e resulta em um alto nível de resistência ao tipo mais comum de vírus HIV.

A equipe de Jankui queria recriar essa mutação usando o CRISPR em embriões humanos, numa tentativa de torná-los resistentes à infecção pelo HIV. Mas isso não correu como planejado, e há várias maneiras pelas quais eles podem ter falhado.

Primeiro, apesar de alegar no resumo de seu artigo não publicado que eles reproduziram a mutação humana no CCR5, na realidade a equipe tentou modificar o CCR5 próximo à mutação Δ32. Como resultado, eles geraram diferentes mutações, das quais os efeitos são desconhecidos. Pode ou não conferir resistência ao HIV e pode ou não ter outras conseqüências.

Preocupantemente, eles não testaram nada disso e seguiram em frente com a implantação dos embriões. Isso é injustificável.

O efeito mosaico

Uma segunda fonte de erros poderia ter sido que a edição não era perfeitamente eficiente. Isso significa que nem todas as células dos embriões foram necessariamente editadas. Quando um organismo tem uma mistura de células editadas e não editadas, é chamado de "mosaico". Embora os dados disponíveis ainda sejam limitados, parece que Lulu e Nana são mosaicos. Isso torna ainda menos provável que os bebês editados por genes sejam resistentes à infecção pelo HIV. O risco de mosaicismo deveria ter sido outro motivo para não implantar os embriões.

Além disso, a edição pode ter impactos não intencionais em outras partes do genoma.

Ao projetar um experimento CRISPR, você escolhe o RNA "guia" para que sua sequência seja exclusiva do gene que você está direcionando. No entanto, cortes "fora do alvo" ainda podem ocorrer em outras partes do genoma, em locais com sequência semelhante.

Jiankui e sua equipe testaram células dos embriões editados e relataram apenas uma modificação fora do alvo. No entanto, esse teste exigiu amostragem das células, que, portanto, não faziam mais parte dos embriões - que continuaram se desenvolvendo. Assim, as células restantes nos embriões não foram testadas e podem ter sofrido diferentes modificações fora do alvo. Isso não é culpa da equipe, pois sempre haverá limitações na detecção de fora do alvo e do mosaicismo, e só podemos ter uma imagem parcial. No entanto, essa imagem parcial deveria tê-los feito uma pausa.

Uma má ideia para começar

Acima, descrevemos vários riscos associados às modificações feitas nos embriões, que podem ser repassadas às gerações futuras. A edição de embriões é eticamente justificável nos casos em que os benefícios superam claramente os riscos.

Questões técnicas à parte, a equipe de Jiankui nem sequer atendeu a uma necessidade médica não atendida. Enquanto o pai dos gêmeos era HIV positivo, já existe uma maneira bem estabelecida de impedir que um pai HIV positivo infectasse embriões. Esse método de " lavagem de esperma " foi realmente usado pela equipe.

O único benefício da tentativa de modificação genética, se comprovada, teria sido um risco reduzido de infecção pelo HIV para os gêmeos mais tarde na vida. Mas existem formas mais seguras de controlar o risco de infecção, como preservativos e testes obrigatórios de doações de sangue.

Implicações para a edição de genes como um campo

A edição de genes tem inúmeras aplicações. Pode ser usado para tornar plantas como a banana Cavendish mais resistentes a doenças devastadoras. Pode desempenhar um papel importante na adaptação às mudanças climáticas. Na saúde, já estamos obtendo resultados promissores com a edição de células somáticas (ou seja, modificações não hereditárias das células do próprio paciente) na beta talassemia e na doença falciforme. No entanto, não estamos prontos para a edição de embriões humanos. Nossas técnicas não são maduras o suficiente e não se justificou uma necessidade generalizada que outras técnicas, como testes genéticos pré-implantação, não pudessem atender.

Também há muito trabalho ainda necessário sobre governança. Houve pedidos individuais de moratória na edição de embriões e painéis de especialistas da Organização Mundial da Saúde para a UNESCO. No entanto, nenhum consenso emergiu.

É importante que essas discussões movam-se em uníssono para uma segunda fase, na qual outras partes interessadas, como grupos de pacientes, são mais amplamente consultadas (e informadas). O envolvimento com o público também é crucial.