MODIFICAÇÃO GENÉTICA

O QUE É CRISPR? 

CRISPR é um acrônimo de Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Em poucas palavras, são famílias de sequências de DNA encontradas em certas bactérias. Essas sequências contêm, por sua vez, fragmentos de DNA de vírus que já infectaram essas bactérias anteriormente.

Os CRISPRs funcionam como uma memória imunológica, pois armazenam a impressão digital molecular dos vírus no DNA das bactérias. Dessa forma, novas infecções podem ser detectadas e neutralizadas, resultando na imunização destas células.

O funcionamento do CRISPR é simples de entender. Uma enzima chamada Cas9 age como uma "tesoura molecular". Ela é usada para cortar e modificar seções de DNA associadas a uma doença (ou, em outras palavras, um ataque de vírus), ou qualquer tipo de defeito que precise ser reparado. 

Como a enzima encontra o local exato para cortar e agir? Outra molécula, o RNA guia, direciona estas "tesouras" para o local exato onde ocorreu a mudança de DNA. Uma vez feito o corte, os mecanismos necessários são colocados em andamento para reparar o fragmento.

Os CRISPRs são conhecidos desde os anos 80, embora sua função exata só tenha sido descoberta na última década. Em 2015, eles foram considerados o maior avanço científico do ano, pois tornaram possível decifrar essas sequências repetitivas presentes no DNA de algumas bactérias. Graças a eles, foram feitos enormes progressos no campo da edição genética, tornando os processos mais baratos e abrindo a porta para uma ampla gama de possibilidades.

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O QUE É EDIÇÃO GENÉTICA?

Na natureza, o crescimento dos organismos vivos é controlado pelas informações presentes em seus genes. A edição genética é um conjunto de técnicas utilizadas para alterar o DNA de organismos vivos para um propósito específico. É importante mencionar que a edição não é o mesmo que a modificação genética: no primeiro caso, o DNA de outras espécies não é usado, enquanto no segundo caso, de modificação, sim é usado.

Tanto a edição quanto a modificação genética fazem parte da biogenética (geralmente conhecida como engenharia genética), que é a disciplina que combina biologia e genética. Suas aplicações diretas estão no campo da biotecnologia. 

A edição genética é o processo pelo qual o fragmento de DNA que se queira modificar é detectado, removido e substituído por um novo fragmento. Outra opção possível é que, uma vez removido o fragmento problemático, os mecanismos celulares assuem o controle e reparam a sequência por conta própria. Usando estas técnicas, os cientistas podem adicionar, remover ou alterar o DNA conforme a necessidade para atingir o objetivo desejado.

CRISPR é uma técnica revolucionária de edição genética porque se baseia na descoberta de que as proteínas Cas cortam o DNA desde que seja dado a elas um RNA de reconhecimento adequado. Como o RNA pode ser sintetizado no laboratório, as possibilidades de edição são praticamente infinitas.

PRINCIPAIS USOS DO CRISPR

As técnicas CRISPR são usadas para introduzir mudanças no genoma com enorme precisão. As principais aplicações incluem o seguinte:

 Aplicações médicas, tais como ensaios para eliminar o HIV, ou para tratar doenças como a distrofia muscular de Duchenne, Huntington, autismo, progeria, fibrose cística, câncer tri-negativo ou síndrome de Angelman. As pesquisas também estão tentando determinar se poderia ser usado como um teste diagnóstico para detectar o coronavírus, ou como uma terapia capaz de destruir seu genoma. 

 Luta contra as doenças infecciosas transmitidas por insetos como malária, Zika, dengue, chikungunya e febre amarela. 
 

 Biotecnologia vegetal. As técnicas CRISPR podem ser usadas para produzir variantes de plantas mais adaptadas ao meio ambiente, mais resistentes à seca ou mais resistentes a pragas de insetos. As propriedades organolépticas, incluindo as propriedades físico-químicas, podem ser modificadas para torná-las mais adequadas para o consumo humano. 

  Na tecnologia animal, pode ser usado para introduzir melhorias nas espécies para, por exemplo, criar rebanhos resistentes a doenças típicas. 

No momento, não existem técnicas CRISPR aprovadas para o tratamento de doenças causadas por um único gene, que são as que poderiam, em teoria, ser curadas pela edição genética. Por esta razão, as aplicações médicas são mais teóricas do que práticas e são, por enquanto, baseadas em ensaios.

CRISPR E BIOÉTICA

A técnica de edição de gênero CRISPR levanta uma série de desafios bioéticos. Embora as principais aplicações sejam positivas, ao tornar essa tecnologia econômica disponível para todos, certas barreiras podem ser ultrapassadas.

No caso de usos da edição genétoca na indústria primária, agricultura e pecuária, desde que sejam benéficos para a humanidade, eles são positivos. Entretanto, cada caso precisa ser analisado com base em seus próprios méritos. Por exemplo, a manipulação de espécies vegetais para torná-las resistentes a pragas é de grande benefício para a humanidade.

Por outro lado, quando se trata de intervenção nos ecossistemas, é preciso ter mais cautela, pois qualquer alteração inesperada pode levar a problemas sérios ou incontroláveis. 

Em termos de aplicações médicas, o uso de técnicas de edição de genes em seres humanos requer garantias muito altas de segurança e só deve ser usado em patologias onde atualmente não há tratamentos eficazes, ou em patologias onde os tratamentos atuais envolvem efeitos colaterais significativos.

A edição de genes em embriões, finalmente, não é nem científica nem eticamente justificada.