Pesquisadores da área de engenharia genética esperam combater doenças tanto alterando genes das pessoas enfermas como editando genes das criaturas que as transmitem para nós.
Considere o mosquito, um agente transmissor que mata mais de meio milhão de pessoas todo ano. É o primeiro vetor de transmissão da febre amarela, dengue, zika vírus, malária, entre outras doenças mortais. A maioria dessas enfermidades não tem vacina ou cura. Por anos, cientistas têm alterado o genoma dos mosquitos com a esperança de interferir em sua habilidade de espalhar doenças entre as pessoas.
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As principais tentativas envolveram basicamente a possibilidade de tornar os insetos estéreis. A empresa britânica Oxitec, por exemplo, tem trabalhado em fazer mosquitos Aedes aegypti macho com o zika vírus carregarem um gene letal que mata todos os filhotes que ele possa ter com uma fêmea, impedindo a proliferação da população de mosquitos com a doença.
Agora, um novo estudo mostra uma forma de usar engenharia genética para lidar com a maior ameaça de todas transmitidas por mosquitos: a malária.
Utilizando a técnica de edição de genes CRISPR/Cas9, cientistas da Universidade John Hopkins desativaram um gene chamado FREP1, que faz mosquitos Anopheles gamiae menos suscetíveis ao parasita que causa a malária em humanos. Várias proteínas do mosquito são envolvidas no ciclo que permite que o parasita Plasmodium chegue até às glândulas salivares do inseto, que é o meio de transmissão em humanos que são picados. No estudo publicado na semana passada no Plos Pathogens, pesquisadores mostraram que ao usar CRISPR para deletar um único gene FREP1 satisfatoriamente interferiu nesse processo.
A Malária é uma das doenças mais mortais do mundo. E esta descoberta pode ser uma grande arma para lutar contra a proliferação da doença em milhões de pessoas e evitar a morte de milhares de infectados.
Desafios para testes com mosquitos
No entanto, há alguns obstáculos para que isso seja materializado. Para começar, desativar o FREP1 em mosquitos de laboratório fez com que eles ficassem menos aptos. O que significa que se eles forem liberados para acasalar e espalhar o DNA resistente à malária, eles talvez não consigam competir com outros mosquitos criados na natureza.
A aptidão tem sido uma grande preocupação em outros projetos com objetivo de alterar os mosquitos. Eles são mais frágeis que outros insetos, apesar de suas tendências ameaçadoras. Outros insetos, por exemplo, são facilmente atingidos por radiação, o que pode torná-los estéreis, no entanto, quando esse tipo de experimento é feito, eles ficam muito fracos para acasalar — o que é um problema, pois a ideia é que esses mosquitos mutantes acasalem com outras espécies da natureza.
Mesmo se um mosquito parecer que está bem no laboratório, não há nada que diga como ele será na natureza. Para corrigir isso, os autores do estudo estão explorando desativar apenas o gene presente na glândula de mosquitos fêmea adultas, com a esperança que a aptidão seja menos grave, mas a resistência ainda seja efetiva.
E embora o Anopheles gambiae seja o principal transmissor de malária na África Subsaariana, há pelo menos 40 subespécies desse mosquito que podem transmitir a doença para as pessoas. Não foi mencionado se esse método de edição genética vai funcionar nessas outras espécies.
A segurança e a opinião pública também estarão em jogo na decisão de liberar esses mosquitos geneticamente modificados. Foi graças à opinião pública, não às regulações, que a Oxitec encerrou os testes de seus mosquitos modificados em Key West, na Flórida.
A fundação Bill e Melinda Gates tem investido bastante no uso de engenharia genética para lidar com a malária, no entanto, a instituição descreve a tentativa como “de longo termo”, em função das objeções públicas quanto aos projetos e os obstáculos tecnológicos. Essas preocupações incluem consequências não intencionais que poderiam alterar o comportamento do inseto a até iniciar uma reação em cadeia problemática em todo um ecossistema com esses mosquitos alterados.
Outras formas de combater a malária incluem modificar geneticamente bactérias dentro do mosquito para lutar contra o parasita, ou inserir novos genes para ajudar que o mosquito não transmita a malária.
No entanto, cientistas já estão se preparando para uma provável liberação de mosquitos geneticamente modificados em lugares como Burkina Faso. Pode ser que não seja agora, mas quando chegar o dia, nós deveremos ver milhares de vida serem salvas por eles.
Imagem do topo: mosquitos que foram geneticamente modificados usando CRISPR. Eles brilham por causa de uma proteína verde usada para monitorar modificações. Crédito: Dong Y, et al (2018)