UOL Notícias Internacional
 

26/10/2008

Grupo de pesquisadores de Barcelona concebe "pílula viva" revolucionária

El País
Javier Sampedro
Em Madri
Nos livros da série "Encontro com Rama", a espécie alienígena com a medicina mais avançada que Arthur Clarke pôde imaginar não usava medicamentos nem cirurgias, mas apenas micróbios manipulados para infectar o corpo do paciente e destruir as células danosas ou reparar as células destruídas. A realidade decidiu imitar a arte mais uma vez com a "pílula viva", um projeto revolucionário dirigido por Luis Serrano do Centro de Regulação Genômica de Barcelona (CRG).

A pílula viva é sem dúvida fruto de uma ciência ultra-vanguardista - como veremos, ela integra a "biologia de sistemas" e a "biologia sintética" -, mas não é apenas ficção-científica: o projeto acaba de conseguir 3 milhões de euros do Conselho Europeu de Pesquisa, que concedeu suas primeiras "Bolsas Avançadas ERC" (apenas 78 das 766 solicitações apresentadas em toda a Europa foram contempladas).

Os pesquisadores do CRG usam a Mycoplasma pneumoniae, uma das menores bactérias conhecidas, porque ela tem apenas 684 genes, não tem parede celular e pode ser facilmente cultivada e manipulada geneticamente com mais facilidade ainda, e é capaz de viver dentro das células humanas.
"Seu genoma também é conhecido, e há estudos de Craig Venter em que os genes de sua parente Mycoplasma genitalium foram mudados um a um", explica Serrano, chefe de biologia de sistemas do CRG de Barcelona e do EMBL de Heidelberg.

O projeto consiste em criar uma linhagem bacteriana sintética ótima para ser introduzida nas células humanas cultivadas e permitir sua adaptação a três coisas: poucas cópias da bactéria por célula; que a bactéria responda ao ambiente do hospedeiro; e que produza no hospedeiro as moléculas de que ele necessita. Uma vez conseguido isso, será fácil ajustar os detalhes a enfermidades específicas.

A bactéria manipulada será um autêntico "chip biológico" porque poderá ser inserida nas pessoas sem modificar seu genoma. E também poderá ser eliminada com um simples antibiótico. "Sua principal aplicação será a terapia genética", afirma Serrano.

A terapia genética consiste em infectar um paciente com os genes corretos para reparar uma doença hereditária. Já foram feitas milhares de tentativas, mas sempre usando vírus como veículos - vetores - para introduzir o gene humano, e até agora apenas duas tiveram sucesso, e uma delas de forma relativa, porque duas das 11 crianças desenvolveram leucemia por causa do vírus.

Serrano espera que o mycoplasma redesenhado seja muito mais útil. "Os vírus têm uma capacidade de transporte muito limitada, geralmente restrita a apenas um gene humano", diz. "A bactéria poderá transportar circuitos genéticos complexos, e tem a vantagem de não modificar o genoma do paciente".

Recordando, o mycoplasma será como um chip no interior de cada célula humana, desenhado para detectar os sinais do ambiente - por exemplo, uma aspirina ou o horário do dia - e, em resposta, secretar a proteína que falta ao paciente desde o nascimento.
"Outra aplicação será matar seletivamente determinadas células, como as cancerosas. E, finalmente, ela permitirá introduzir no corpo mecanismos de controle que façam com que as células respondam às alterações externas, como a pressão alta, o colesterol, etc.".

A bactéria tem esse nome por ser responsável por 30% dos casos de pneumonia. "Elaboramos um sistema de recombinação homóloga (um método para substituir segmentos de DNA à vontade no organismo vivo) e o utilizaremos para eliminar os genes responsáveis pela toxicidade da bactéria, que já foram identificados", explica Serrano. "Esta é na verdade a parte mais simples do projeto".

A "biologia de sistemas" é fácil de definir: consiste no conhecimento total de um sistema vivo. A compreensão de "sistema" era algo modesto até então, como um gene regulador e a meia dúzia de genes regulados por ele. Esta é a primeira vez que o "sistema" é um ser vivo completo e autônomo: o mycoplasma. Será que esse conhecimento "total" é viável?

Sim. Ele consiste em fazer coisas palpáveis, cálculos computáveis, experiências custeadas por 3 milhões de euros: medir a quantidade de cada uma de suas 684 proteínas, sua vida média em diferentes condições e todos os seus contatos dois a dois; determinar todas as suas constantes bioquímicas e que reações elas facilitam - o mycoplasma não deve ter mais de 100 metabólitos, ou compostos orgânicos simples como a glicose -; ver que proteínas aderem ao seu DNA, quais genes são ativados e onde, e o que acontece depois.

Isso tudo pode ser feito em três anos. Os cientistas não inventaram o mycoplasma, mas o conhecimento total desta bactéria dará a ales um poder similar: o de conseguir manipulá-la como se a tivessem criado.
Saberão onde estão o seu input - o ponto crítico que a faz responder ao ambiente - e o seu output - onde poderão colocar seus medicamentos ou suas terapias genéticas. Até aqui é biologia de sistemas.

A outra parte do projeto é a "biologia sintética": a parte de engenharia, ou criação de funções que não existem na natureza. Um exemplo é a criação de um "cavalo de Tróia". Em geral, o mycoplasma poderá ser eliminado do paciente com um simples antibiótico, mas Serrano e seus colaboradores previram vários sistemas de segurança adicionais. Existem toxinas inócuas para o ser humano que são letais para as bactérias. A "pílula viva" terá incorporado um gene de uma dessas toxinas em estado latente - o cavalo de Tróia. Bastará um sinal externo para que a morte de Tróia saia de sua própria barriga. Esta idéia é muito anterior a Arthur Clarke. Bactéria reduzida se transforma em componente da célula humana e atua a partir de dentro do organismo Eloise De Vylder

Siga UOL Notícias

Tempo

No Brasil
No exterior

Trânsito

Cotações

  • Dólar comercial

    16h59

    0,63
    3,167
    Outras moedas
  • Bovespa

    17h21

    0,87
    65.667,62
    Outras bolsas
  • Hospedagem: UOL Host