A China é uma potência que prospera com o progresso. Um campo polivalente que vê grandes avanços neste país é a genética. Nos últimos anos, os estudos da China incluíram muitas novidades mundiais e avanços médicos incríveis.
Existe um lado estranho também. Os cientistas estão a criar coisas nunca vistas na natureza, a reescrever as regras sobre a reprodução e a manter o resto do mundo nervoso com a sua propensão para a controversa edição humana.
10 Maior Estudo Genético
Em 2018, uma empresa de sequenciamento de genoma com sede em Shenzhen teve acesso a um enorme banco de dados. A informação genética de cerca de sete milhões de mulheres grávidas chinesas foi recolhida durante testes para uma doença ligada à síndrome de Down.
Apenas cerca de 141 mil mulheres foram escolhidas, mas este continua a ser o maior projeto que examina a genética chinesa. As mães representavam quase todas as províncias e até 36 dos 55 grupos étnicos minoritários.
As descobertas foram interessantes. Certos genes estavam ligados à altura e à massa corporal, à capacidade de ter gêmeos e à gravidade da manifestação do herpesvírus 6. Até as migrações deixaram a sua marca no genoma chinês. A maior parcela da população é composta pelos Han (92 por cento). [1]
O estudo descobriu que este grupo tinha a mesma estrutura genética, mas as diferenças dependiam de onde viviam. As suas origens no norte e no sul reflectiram-se nas migrações que se sabe terem ocorrido depois de 1949, quando o trabalho se tornou mais disponível para o leste e o oeste. Variações genéticas também causam respostas imunológicas diferentes nos Han do norte e do sul. Curiosamente, certos grupos minoritários tinham mais diversidade genética do que os Han.
9 Panda Gigante Desconhecido
O panda gigante é um ícone para a China. Embora estas criaturas sejam objeto de estudos consideráveis, os investigadores ainda sabem muito pouco sobre como evoluíram. O único facto certo é que os pandas gigantes se separaram dos outros ursos há 20 milhões de anos.
Então, em 2018, um fóssil apareceu na caverna Cizhutuo, na China. A criatura morreu há 22 mil anos e se parecia muito com um panda gigante. Para avaliar exatamente o que era, os pesquisadores realizaram um feito incrível: reuniram 148.329 fragmentos de seu DNA.
Quando a ancestralidade ficou clara, duas coisas tornaram o fóssil único. O DNA foi o mais antigo já encontrado de um panda gigante, mas também revelou uma linhagem que ninguém sabia que existia. Este panda se separou de seus primos vivos há cerca de 183 mil anos. Seu código genético também revelou um grande número de mutações que provavelmente ajudaram esta espécie a sobreviver à Idade do Gelo em que viveu. [2]
8 Cães com mais músculos
Em 2015, os Institutos de Biomedicina e Saúde de Guangzhou viram o nascimento de vários filhotes. Estes não eram beagles comuns . Eles começaram a existir como 60 embriões geneticamente modificados dos quais um único gene foi removido.
A miostatina bloqueia o crescimento muscular . Os cientistas o apagaram para criar o que afirmam ser os primeiros cães de design do mundo. Nasceram apenas 27 cachorrinhos, mas nem tudo correu conforme o planejado.
A miostatina tem duas cópias, e ambas desapareceram de apenas uma única cachorrinha. Outro cachorrinho macho teve uma cópia desativada. Ele era mais volumoso que o resto, mas não tanto quanto a mulher, que foi projetada para desenvolver o dobro da quantidade normal de músculos. O objetivo do projeto era produzir animais de teste para estudar doenças que afetam os músculos humanos, incluindo Parkinson e distrofia muscular. [3]
Os chineses podem ter muitas inovações a seu favor, mas, neste caso, a natureza os venceu. O gado Azul Belga tem músculos de cair o queixo, graças à falta natural de miostatina. Além disso, um distúrbio genético ocasionalmente exclui o gene em chicotes, produzindo cães assustadoramente musculosos.
7 Bichos-da-seda aranha
Ao saber que os cientistas ajustaram a capacidade do bicho-da-seda de produzir seda , a maioria pensaria que os vermes giravam melhor e em quantidades mais abundantes. Porém, no mundo desse material acetinado, o bicho-da-seda não é rei. As aranhas os venceram em vários níveis.
A seda de aracnídeo promete aplicações incrivelmente úteis na medicina, incluindo microcápsulas que administram medicamentos contra o câncer, bem como o potencial para reparar nervos danificados. Os pesquisadores também descobriram que poderia fortalecer coletes à prova de balas.
Infelizmente, as aranhas não concordam com a ideia de ter sua seda cultivada comercialmente. Ao contrário do previsível bicho-da-seda, os aracnídeos são territoriais e, pior ainda, canibais.
Em 2018, uma equipa afiliada a várias instituições chinesas utilizou a edição genética e teve sucesso onde muitas outras falharam. Eles substituíram um segmento do código genético do bicho-da-seda pelo DNA de uma teia de aranha dourada. [4]
Quando os vermes alterados teceram seus casulos, a seda foi analisada. Era 35,2% de aranha, a maior pureza já alcançada. (As tentativas anteriores ficaram em 5%.) A seda estava pronta para ser usada no momento em que os bichos-da-seda soltaram os fios, algo que nenhuma outra equipe conseguiu fazer.
6 Primeira Rosa Azul
Entre as coisas mais procuradas no mundo dos jardineiros está a rosa azul . Ela não existe na natureza e, por centenas de anos, os entusiastas das rosas não conseguiram criar essa cor definitiva.
Durante um projeto mais recente que durou 20 anos e envolveu melhoramento seletivo e engenharia genética , os biotecnologistas chegaram mais perto. No entanto, mesmo esta rosa premiada era mais lilás do que azul.
Cientistas chineses encontraram uma nova maneira de realizar esse sonho. Eles começaram com a bactéria Agrobacterium tumefaciens , frequentemente usada em bioengenharia porque transfere facilmente material genético estranho para o DNA das plantas. [5]
De outra bactéria, os pesquisadores escolheram duas enzimas bacterianas capazes de transformar a L-glutamina das pétalas de rosa em um pigmento azul chamado indigoidina. Uma cepa especial de A. tumefaciens foi criada para transportar as enzimas.
As bactérias foram então injetadas em uma rosa branca. Os genes do pigmento entraram no genoma da planta e fizeram com que o azul se acumulasse ao redor do local da injeção. A primeira rosa azul do mundo não é perfeita porque a técnica produz apenas manchas temporárias. No entanto, os cientistas chineses já estão ocupados com o próximo passo: conceber uma rosa que produz naturalmente as duas enzimas e que se torna azul.
5 A caverna da SARS
Em 2002, o mundo acompanhou o surto letal de SARS (síndrome respiratória aguda grave). Floresceu pela primeira vez no sul da China, infectou 8.000 pessoas e matou quase 800.
O que causou a epidemia nunca foi resolvido. No final de 2017, cientistas revelaram uma pista enervante numa caverna na província chinesa de Yunnan. Nos últimos cinco anos, eles investigaram vários vírus da SARS presentes nos morcegos da caverna . Havia 11 novas cepas, mas nenhuma apresentava as características genéticas do surto de 2002. Também nunca foi comprovado que a SARS em morcegos atravessa a barreira das espécies para os humanos.
No entanto, uma análise minuciosa encontrou algo assustador. Juntas, as novas cepas carregavam blocos genéticos suficientes para, teoricamente, construir um vírus que pudesse evoluir para saltar dos morcegos para as pessoas. Em segundo lugar, três das novas estirpes mostraram uma predisposição genética para infectar seres humanos. [6]
Se a epidemia de 2002 surgiu da caverna, ainda não explica como chegou ao Marco Zero, na província de Guangdong, a 1.000 quilómetros (621 milhas) de distância.
4 Os primeiros clones de macacos da China
No final de 2017, dois macacos de cauda longa nasceram no mesmo laboratório de Xangai. Embora seus nascimentos tenham acontecido com semanas de intervalo, Zhong Zhong e Hua Hua eram “gêmeos” idênticos.
Eles foram criados com a técnica de transferência nuclear de células somáticas (SCNT), a mesma que produziu o histórico clone de ovelha, Dolly, há 20 anos. Os macacos podem ser os primeiros primatas não humanos criados com TNCS, mas o feito não foi aplaudido por toda a comunidade internacional.
Os críticos temem que o projecto possa aproximar a clonagem humana da realidade, sem dar muita atenção a sérias preocupações éticas. Alguns pesquisadores são totalmente contra o SCNT, chamando-o de “um procedimento muito ineficiente e perigoso”. [7]
Na verdade, Zhong Zhong e Hua Hua só aconteceram após 79 tentativas anteriores fracassadas. Apesar das críticas, os cientistas chineses insistem que macacos idênticos podem ser uma forma valiosa de estudar doenças baseadas em genes em humanos, incluindo certos tipos de cancro.
3 Embriões resistentes ao HIV
A edição de genes em humanos é a nova fronteira. Enquanto a maioria dos governos hesita em chegar a acordo sobre protocolos para a modificação ética de tecidos humanos, a China avançou e fê-lo há alguns anos.
O avanço histórico apenas adicionou mais combustível ao debate. Talvez não seja surpresa para ninguém, isto não impediu a Universidade Médica de Guangzhou de fazer o mesmo novamente em 2016. Eles queriam criar embriões resistentes ao VIH .
Operando sob diretrizes rígidas, eles usaram 26 óvulos humanos fertilizados. Todos foram doados para pesquisas porque não eram mais viáveis e não se transformariam em bebês vivos.
A próxima etapa envolveu uma mutação genética específica. As pessoas que carregam naturalmente esta mutação são imunes ao vírus HIV. Usando uma ferramenta de edição genética chamada CRISPR, o gene foi inserido nos genomas dos embriões. [8]
A adaptação foi bem sucedida, mas apenas quatro tornaram-se à prova de VIH. Os outros mostraram por que o resto do mundo demorou a aderir ao movimento. Apareceram mutações inesperadas – e não do tipo bom.
Seria impossível prever os efeitos a longo prazo num ser humano criado pelo CRISPR (caso chegasse a esse ponto). Na verdade, esta segunda tentativa mostrou que este tipo de edição genética não era seguro. O CRISPR também foi usado durante a primeira modificação anos atrás e também produziu mutações indesejadas.
2 Robôs que combatem o câncer
O sonho de criar nanorrobôs capazes de combater o câncer dentro do corpo não é novidade. Foi a forma como os investigadores chineses geriram recentemente esta questão que beirava o engenhoso.
Os tumores só podem viver enquanto forem alimentados pelos vasos sanguíneos de uma pessoa. Para criar algo para bloquear os vasos, os cientistas começaram pegando emprestadas moléculas de DNA de um vírus chamado fago. Uma técnica semelhante ao origami dobrou o fio em uma folha retangular. Foram acrescentados os “tumor killers”, que eram basicamente moléculas da enzima coagulante trombina.
Quatro foram enrolados dentro da folha para formar um nanorrobô em forma de tubo. Proteínas especiais trancaram as quatro moléculas em seu interior. Após a injeção, o nanorrobô entrou nos vasos sanguíneos. Lá, os tumores abriram as proteínas e liberaram a enzima trombina. Um coágulo se formou nos vasos e matou o tumor.
Testes em ratos mostraram que os robôs foram eficazes. Os roedores sofriam de câncer de pele, pulmão, mama e ovário. Num grupo de oito animais com melanoma, os tumores desapareceram completamente em três ratos. A expectativa de vida deles também aumentou. [9]
1 Ratos sem pai
Em 2018, cientistas chineses criaram com sucesso duas fêmeas de camundongo . Os 29 filhotes são os primeiros mamíferos nascidos de duas mães sem envolvimento masculino. O estudo tentou descobrir por que dois gêneros são essenciais para a reprodução da maioria das espécies. A resposta reescreveu as regras de reprodução.
Acontece que, durante a concepção dos mamíferos, existem cerca de 100 genes onde apenas os genes da fêmea ou do macho são ativados. Ambos os sexos são necessários para ativar todos os 100. O masculino abrange aqueles que não são ativados pelos genes femininos e vice-versa. [10]
Se duas fêmeas pudessem procriar na natureza, certos genes permaneceriam adormecidos. Usando a edição genética em células-tronco de camundongos, os pesquisadores contornaram essa barreira removendo um pequeno pedaço de código genético em três lugares. As células alteradas foram injetadas em um óvulo de uma segunda fêmea. Seguiu-se uma fertilização bem sucedida. Os bebês cresceram saudáveis e tiveram seus próprios filhotes.
Um experimento semelhante com dois pais (e uma mãe substituta) produziu 12 filhotes, mas todos morreram em 48 horas. A pesquisa oferece uma esperança distante para casais humanos do mesmo sexo que desejam ter suas próprias famílias.
Leia sobre mais descobertas genéticas surpreendentes em 10 genes mutantes que podem torná-lo sobre-humano e 10 aldeias bizarras onde genes raros são a norma .
