Imaculada criação: o nascimento da primeira célula sintética

Pela primeira vez, cientistas criaram vida a partir do zero – bem, mais ou menos. A equipe de Craig Venter criou um genoma bacterial a partir de pedaços menores de DNA e então transplantou tudo para outra célula.

O que fez a equipe de Craig Venter?

A célula foi criada costurando o genoma de um patógeno de cabra, chamado Mycoplasma mycoides, a partir de pedaços menores de DNA sintetizados em laboratório, e inserindo o genoma no citoplasma vazio de uma bactéria semelhante. O genoma transplantado se ativou na célula-hospedeiro, e então se dividiu várias vezes para gerar bilhões de células de M. mycoides.

Craig Venter e sua equipe do Instituto J. Craig Venter em Rockville, Maryland (EUA) e San Diego, Califórnia, já tinham alcançado os dois feitos – criar um genoma sintético e transplantar um genoma de uma bactéria para outra – mas desta vez eles combinaram os dois.

"É a primeira célula autoreplicativa no planeta cujo pai é um computador", disse Venter, referindo-se ao fato que a equipe dele converteu o genoma de uma célula que existia como dados em um computador em um organismo vivo.

Como eles podem ter certeza de que a nova bactéria era o que eles queriam criar?

Venter e sua equipe colocaram vários marcadores distintos no genoma sintético que criaram. Todos eles foram encontrados na célula sintética quando ela foi sequenciada.

Estes marcadores não criam nenhuma proteína, mas contêm os nomes de todos os cientistas do projeto e várias citações filosóficas escritas num código secreto. Os marcadores também contêm a chave do código. Descubra o código, e você consegue ler as mensagens.

Então quer dizer que eles criaram vida?

Depende de como você define "criar" e "vida". A equipe de Venter fez o genoma com sequências de DNA que foram inicialmente feitas com uma máquina, mas bactérias e células de levedura foram usadas para juntar os pedaços e duplicar os milhões de pares de bases que o genoma contém. A célula na qual o genoma sintético foi transplantado continha suas próprias proteínas, lipídios e outras moléculas.

O próprio Venter diz que não criou vida. "Nós criamos a primeira célula sintética", diz ele. "Nós definitivamente não criamos a vida a partir do zero, porque usamos uma célula recipiente para ativar o cromossomo sintético".

Se você concorda ou não, é uma questão filosófica, não científica – já que não há diferença biológica entre bactérias sintéticas e bactérias "de verdade", diz Andy Ellington, pesquisador de biologia sintética da Universidade do Texas em Austin. "As bactérias não tinham alma, e não havia qualquer propriedade animista [relativo à alma] nas bactérias transformadas", diz ele.

O que se pode fazer com uma célula sintética?

O trabalho de Venter foi uma prova de princípio, mas as células sintéticas do futuro poderão ser usadas para criar medicamentos, biocombustíveis e outros produtos úteis. Ele está colaborando com a Exxon Mobil para produzir biocombustíveis a partir de algas, e com a Novartis para produzir vacinas.

"Já no ano que vem, a vacina da gripe que você toma poderá ser feita sinteticamente", diz Venter.

Ellington também acredita que as bactérias sintéticas têm potencial como ferramenta científica. Seria interessante, diz ele, criar bactérias que produzem um novo aminoácido – a unidade química que compõe as proteínas – e ver como essas bactérias evoluem, comparado a bactérias que produzem os aminoácidos de sempre. "Podemos fazer estas perguntas sobre células-ciborgue de formas que nunca poderíamos antes."

Qual foi o custo de criar vida?

Cerca de US$20 milhões. Pouco para um deus, muito para um cientista de laboratório querendo criar a própria bactéria sintética. "Isto não parece o tipo de coisa que um laboratório médio faria num futuro próximo", diz Ellington.

Células sintéticas me lembram do monstro Frankenstein! Elas são seguras?

Sim. A equipe de Venter tirou os genes que permitem a M. mycoides causar doenças em cabras. A bactéria também foi enfraquecida, então dificilmente conseguiria viver fora do laboratório. No entanto, alguns cientistas estão preocupados que organismos sintéticos podem escapar para o meio ambiente ou ser usados por bioterroristas.

Ellington descarta essas preocupações, notando que a dificuldade de criar essas células está longe da alçada de todo possível bioterrorista. "Não é uma ameaça real", diz ele. "Amenos que você seja Craig Venter com uma equipe de 20 pesquisadores com pós-doutorado, você não vai fazer isto."

No entanto, George Church, pesquisador de biologia sintética da Harvard Medical School, pede maior vigilância, exigência de licença para trabalhar com biologia sintética e medidas adicionais para prevenir que a vida sintética escape do laboratório. "Todo mundo no ecossistema da biologia sintética deveria ser licenciado, assim como todo mundo no ecossistema de aviação precisa ser licenciado."

Referência do periódico: Science, DOI: 10.1126/1190719

Republicado da New Scientist