A malária está entre as doenças mais mortíferas do mundo. Matou o rei Tut (como também era conhecido Tutancâmon) e Genghis Khan, assim como metade de todas as pessoas que já existiram na Terra. E, apesar de estratégias modernas de controle da doença, como inseticidas, remédios e vacinas, em 2015 a doença ainda matou quase meio milhão de pessoas. De fato, a malária infecta mais pessoas hoje do que há 50 anos.
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Porém, nos últimos anos, os avanços na engenharia genética trouxeram nova esperança de dominar a doença. Mais especificamente, alguns cientistas estão experimentando como conseguiriam alterar o código genético de mosquitos para deter a transmissão da malária, usando então uma técnica chamada de “modificação genética dirigida” para garantir que essas alterações se espalhem através das populações de mosquitos infectados. E há boas notícias: um novo estudo de modelagem feito por cientistas dos Estados Unidos e do Reino Unido sugere que isso possa, de fato, funcionar.
A malária é um parasita carregado por diversas espécies distintas de mosquito e transmitido aos humanos exclusivamente pelos mosquitos fêmea, os únicos que picam. Tudo o que sabemos sobre mosquitos e malária sugere três abordagens diferentes que poderiam deter a proliferação da doença: os cientistas poderiam alterar a genética do mosquito para espalhar uma falha fatal em toda sua população, diminuindo o número geral; poderiam modificar os mosquitos para produzir mais filhotes masculinos do que femininos, reduzindo o número de picadas; ou então equipar os mosquitos com genes que ajudem a afastar a malária, reduzindo a transmissão da doença dentro de populações de mosquito e, consequentemente, de humanos também.
Após fazer alterações no DNA de um mosquito, por qualquer método que seja, os pesquisadores dependeriam da modificação genética dirigida para contornar as leis de herança mendeliana, garantindo que seus retoques feitos em laboratório se espalhassem pelas populações de mosquitos selvagens. Nos laboratórios, todas essas três alternativas se mostraram promissoras.
Pesquisadores do Instituto para Modelagem de Doenças, de Oxford e do Imperial College of London decidiram usar modelagem matemática para testar como esses métodos podem se sair na natureza da África subsaariana, onde 90% das mortes relacionadas à malária acontecem.
Contando com informações epidemiológicas como pluviosidade, população de mosquitos e níveis de transmissão de doenças, eles simularam o efeito de diferentes tipos de modificações genéticas tanto nas populações locais de mosquitos quanto na transmissão de malária. Os resultados foram otimistas: “Cada abordagem tem uma série de parâmetros bem-sucedidos, que teriam sucesso em remover o potencial de transmissão das espécies-alvo mesmo sob as condições mais desafiadoras”, escreveram.
Em todos seus modelos, sob as condições certas, os mosquitos proliferadores de doenças foram basicamente eliminados de populações selvagens ao longo de vários anos. A modelagem também sugeriu quais condições podem dar a cada determinada estratégia a melhor chance de sucesso — como, por exemplo, soltar na natureza mosquitos engendrados em laboratórios em determinados momentos do ano.
As modificações genéticas dirigidas, segundo o estudo, têm tornado a eliminação da malária uma projeção realista. “Em suma”, escreveram os autores, “a eliminação da malária passaria de uma aspiração para uma via rapidamente implementável, salvando milhões de vidas e liberando bilhões de dólares em recursos de saúde global para resolver outros desafios.”
Outros métodos que utilizam engenharia genética para deter doenças transmitidas por mosquitos já estão em andamento. No arquipélago de Florida Keys, a empresa de biotecnologia Oxitec planeja acabar com as pragas que carregam a doença ao longo do tempo, liberando mosquitos macho alterados geneticamente cujos filhotes não sobrevivem até a idade adulta. Mas a modificação genética dirigida oferece uma vantagem significativa.
Enquanto a Oxitec precisará soltar dezenas de milhares de mosquitos ao longo de vários anos para impactar significativamente a população selvagem, em teoria, a modificação genética dirigida automatiza a proliferação de qualquer alteração feita em laboratório, contando com “genes egoístas” para forçar os traços desejados nos filhotes.
Os cientistas tiveram sucesso em acrescentar a primeira modificação genética dirigida em mosquitos em 2015, e desde então houve avanços e investimento significativos na tecnologia como forma de abordar a malária. Os pesquisadores agora têm um bom controle sobre quais modificações genéticas têm maior probabilidade de reduzir a propagação da malária.
“As modificações genéticas dirigidas têm enorme potencial de controlar as populações de insetos vetores e pragas”, escreveram os pesquisadores Tony Nolan e Andrea Crisanti, na The Scientist desta semana. “Elas são específicas para uma espécie, autossustentáveis e têm o potencial de funcionarem a longo prazo e serem rentáveis.”
Os obstáculos, entretanto, ainda são significativos. Ainda há mais etapas antes que os cientistas estejam prontos para testar seus mosquitos geneticamente modificados na natureza. E, mesmo quando estiverem preparados, não está claro se os reguladores ou o público irão permitir que façam isso.
O que está claro, no entanto, é que o métodos que estamos utilizando para controlar a malária atualmente, por si só, não estão funcionando. Entre 2010 e 2015, a incidência de malária diminuiu em 21%. Mas menos da metade dos 91 países e territórios com registro de malária tem conseguido cumprir o objetivo da OMS de diminuir as taxas em 40% até 2020. A modificação genética dirigida pode muito bem ser a nova ferramenta para nos levar até lá.
[PNAS]
Foto do topo: Wikimedia