Pesquisa de ganho de função: A relação entre pesquisa biológica, segurança e sociedade requer repensar?

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  Previsão Quantumrun
• 11 de abril de 2022

Resumo do insight

A pesquisa de ganho de função (GOF), uma exploração fascinante das mutações que alteram a função de um gene, tornou-se uma ferramenta vital na compreensão de doenças e no desenvolvimento de medidas preventivas, mas também apresenta preocupações significativas de segurança e proteção. As amplas aplicações do GOF, desde a transformação de resíduos plásticos em combustível sintético até à potencial criação de doenças altamente específicas como armas biológicas, revelam oportunidades promissoras e riscos alarmantes. No entanto, as implicações a longo prazo desta investigação exigem uma consideração cuidadosa e uma gestão responsável por parte dos governos e das indústrias.

Contexto de ganho de função

GOF analisa mutações que alteram a função ou padrão de expressão de um gene ou proteína. Uma abordagem relacionada, chamada perda de função, envolve a supressão de um gene e a observação do que acontece aos organismos sem ele. Qualquer organismo pode desenvolver novas habilidades ou propriedades ou obter uma função através da seleção natural ou de experimentos científicos. No entanto, embora sejam úteis no desenvolvimento de vacinas e medicamentos de próxima geração, as experiências científicas do GOF também podem apresentar preocupações significativas em matéria de segurança.

Para contextualizar, os cientistas modificam organismos usando diversas técnicas baseadas nas habilidades do organismo e nos resultados desejados. Muitas dessas abordagens envolvem a alteração direta do código genético de um organismo, enquanto outras podem envolver a colocação de organismos em condições que promovam funções ligadas a alterações genéticas. 

A investigação do GOF atraiu inicialmente a atenção do público em Junho de 2012, quando dois grupos de investigação revelaram que tinham modificado um vírus da gripe aviária utilizando engenharia genética e guiando a evolução para que pudesse ser transmitido entre furões. Alguns sectores do público temiam que a divulgação das conclusões equivalesse a fornecer um plano para produzir uma pandemia catastrófica. Nos anos seguintes, financiadores de investigação, políticos e cientistas têm debatido se esse trabalho exigia uma supervisão mais rigorosa para evitar a libertação acidental ou deliberada de uma praga criada em laboratório. 

As agências de financiamento dos EUA, que apoiam a investigação realizada noutros países, acabaram por impor uma moratória em 2014 à investigação do GOF envolvendo vírus da gripe aviária altamente patogénicos (HPAIV), ao mesmo tempo que desenvolviam novos protocolos para examinar os riscos e benefícios. A moratória foi levantada em Dezembro de 2017. A investigação do GOF voltou aos holofotes, devido à pandemia SARS-CoV-2 (COVID-19) e às suas origens contestadas. Vários cientistas e políticos afirmam que a pandemia pode ter tido origem num laboratório, com a pandemia levantando questões importantes relativamente à investigação do GOF. 

Impacto disruptivo

O estudo do GOF em agentes infecciosos tem implicações profundas para a compreensão das doenças e o desenvolvimento de medidas preventivas. Ao investigar a natureza subjacente das interações hospedeiro-patógeno, os cientistas podem descobrir como os vírus evoluem e infectam os hospedeiros. Esse conhecimento auxilia na criação de estratégias para prevenir ou tratar doenças em humanos e animais. Além disso, a investigação do GOF pode avaliar o potencial pandémico de organismos infecciosos emergentes, orientando os esforços de saúde pública e de preparação, incluindo a criação de respostas médicas eficazes. No entanto, é essencial reconhecer que esta investigação pode apresentar riscos específicos de biossegurança e bioproteção, exigindo avaliações de riscos e estratégias de mitigação únicas.

No contexto da saúde comunitária, a investigação GOF serve como uma ferramenta vital para antecipar alterações em vírus conhecidos. Ao destacar mutações prováveis, permite uma melhor vigilância, permitindo que as comunidades reconheçam e respondam prontamente a estas mudanças. Preparar vacinas antes de um surto torna-se uma possibilidade, potencialmente salvando vidas e recursos. No entanto, os riscos potenciais da investigação do GOF não podem ser ignorados. Pode levar à criação de organismos mais infecciosos ou virulentos do que o seu organismo parental, ou mesmo organismos que os métodos de detecção e tratamentos atuais não conseguem controlar.

Os governos poderão necessitar de investir em infra-estruturas e educação para garantir que a investigação do GOF seja conduzida de forma segura e ética. As empresas envolvidas nos cuidados de saúde e na indústria farmacêutica podem aproveitar esta investigação para desenvolver novos produtos e serviços, mas poderão ter de navegar cuidadosamente pelos cenários regulamentares e éticos. Os indivíduos, especialmente os das comunidades afectadas, podem beneficiar de uma melhor prevenção e tratamento de doenças, mas também devem estar conscientes dos riscos potenciais e dos debates sociais que rodeiam esta poderosa abordagem científica. 

Implicações do ganho de função

Implicações mais amplas do GOF podem incluir:

• Cientistas do amplo campo da biociência são capazes de realizar testes avançados para inúmeras teorias científicas, levando a uma compreensão mais profunda dos processos vitais e do potencial para novas descobertas na medicina, na agricultura e em outros setores vitais.
• O desenvolvimento de novas tecnologias e tratamentos médicos para uma variedade de aplicações de saúde, levando a melhores resultados para os pacientes, cuidados mais personalizados e potenciais economias de custos nos sistemas de saúde.
• Organismos geneticamente modificados para o benefício do ambiente, tais como a modificação de E. coli para transformar resíduos de plástico num combustível sintético ou noutro produto, levando a novos métodos de gestão de resíduos e potenciais soluções energéticas.
• Regimes e organizações desonestos que financiam o desenvolvimento de doenças altamente específicas e resistentes aos medicamentos para utilização como armas biológicas, conduzindo ao aumento dos riscos de segurança global e à necessidade de cooperação internacional em biossegurança.
• A maior capacidade de modificar material genético, levando a debates éticos e potencial legislação em torno da engenharia genética humana, bebés concebidos e o potencial para consequências ecológicas não intencionais.
• O crescimento da medicina personalizada através de análises genéticas e tratamentos personalizados, levando a terapias mais eficazes, mas também levantando preocupações sobre privacidade, discriminação e acessibilidade para todos os grupos socioeconómicos.
• O potencial da biociência para contribuir para uma agricultura sustentável através do desenvolvimento de culturas resistentes à seca e de pesticidas ecológicos, levando ao aumento da segurança alimentar e à redução do impacto ambiental.
• O risco de acesso desigual a tecnologias e tratamentos biocientíficos avançados em diferentes regiões e grupos socioeconómicos, levando ao aumento das disparidades na saúde e à potencial agitação social.
• A integração da biociência com a tecnologia da informação, conduzindo à criação de novas indústrias e oportunidades de emprego, mas também exigindo uma significativa reciclagem da mão-de-obra e adaptação às novas exigências do mercado de trabalho.

Questões a considerar

• Você acha que os riscos da pesquisa GOF superam os benefícios?
• Você acredita que as empresas privadas deveriam manter a sua capacidade de conduzir pesquisas GOF, ou deveriam a pesquisa GOF ser restrita aos laboratórios do governo nacional, ou ser totalmente banidas?