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Correio Popular

Ciência e Tecnologia em 1999 (2)

Publicado em 31 dezembro 1999

Ano após ano, uma das áreas que tem revelado maior progresso na ciência é a biologia molecular e que é cada vez mais importante na definição da medicina do próximo milênio. O Projeto Genoma Humano, que se esperava terminar em 2005, provavelmente será concluído já em março do ano que vem, graças ao uso maciço de novas tecnologias de bioinformática, que se transformou em um novo, imenso e bem-sucedido campo profissional, com grande demanda por profissionais qualificados. Desde os equipamentos que analisam as seqüências de bases do DNA e RNA, ou de aminoácidos das proteínas, até o sistemas de síntese, comunicação de resultados etc, tudo é intensamente computadorizado, permitindo aumentar em até 100 vezes a produtividade dos laboratórios nos últimos cinco anos. Quando um novo gene é seqüenciado, seus dados moleculares e aspectos relacionados à sua expressão são enviados pela Internet ao GenBank e outros bancos de dados on-line específicos e padronizados, que pesquisadores de todo o mundo podem consultar gratuitamente, através do imenso site do National Center for Biotechnology Information (NCBI), do National Institutes of Health dos EUA (o endereço na Internet é www.ncbi.nlm.nih.gov). Ali estão todos os genes conhecidos de todas as espécies vivas, assim como as estruturas de todas as proteínas conhecidas. Nos últimos dois anos, esses bancos têm crescido a uma velocidade explosiva. Além do Homo sapiens, espera-se, para o ano que vem, a finalização do mapeamento do genoma de várias outras espécies, como o camundongo, a mosca-das-frutas, etc. Uma das notícias científicas mais importantes de 1999 foi o anúncio de que um cromossoma humano completo, o de número 22, teve todos seus genes decodificados. Foi a primeira vez que isso aconteceu. Muito importante também, mas menos notado pela imprensa, tem sido o mapeamento completo dos genomas de diversos organismos patogênicos de relevância para o homem, como a Chlamydia pneumoniae, que causa infecções respiratórias; o Campylobacter jejuni, que causa infecções de origem alimentar, o Mycobacterium tuberculosis, a bactéria da tuberculose; e o protozoário Plasmodium falciparum, causador da malária. Imaginem, por exemplo, quando soubermos o genoma completo do Trypanosoma cruzi, o agente patogênico da Doença de Chagas. A medicina poderá descobrir novas formas de atacar o parasita dentro do corpo, utilizando técnicas genéticas (tornando-o inofensivo, por exemplo, ou provocando seu "suicídio" celular). Aliás, no Brasil, a ciência do genoma também recebeu um grande impulso em 1999 com a inauguração, com o apoio da FAPESP, de um Instituto Virtual de Genômica e de um programa de pesquisa dedicado ao mapeamento do genoma de células de vários tipos de câncer. Outra coisa que se tornou muito evidente em 1999 é que computador e a Internet estão em toda a parte e, ao longo do ano, pudemos verificar sua importância em muitos campos da ciência, alguns dos quais não existiriam sem o auxílio da informática. Softwares sofisticadíssimos são capazes de detectar homologias (segmentos de DNA similares a outros), ou de fazer a previsão da estrutura terciária de enzimas e outras proteínas de interesse biológico e farmacológico. Aliás, esse tipo de aplicação é de vital interesse para a indústria farmacêutica do futuro, pois permitirá testar a viabilidade terapêutica de milhares de configurações moleculares por mês, prevendo seu efeito biológico com base na estrutura 3D e de como ela se ajusta à estrutura de receptores conhecidos. Por esse motivo, a IBM anunciou, recentemente, o desenvolvimento do computador mais rápido do mundo, que será constituído de um milhão de computadores em paralelo, cada um com a velocidade de um bilhão de operações por segundo, para realizar essas reconstruções tridimensionais de proteínas. A máquina, apelidada de "Blue Gene", custará 100 milhões de dólares e cinco anos para ser construída, e terá a espantosa velocidade de 1 quadrilhão de operações por segundo (um petaflop, como é o nome da unidade). Outra grande descoberta de 1999 também veio pelas mãos da biologia. Um laboratório americano conseguiu, pela primeira, vez a reprodução in vitro (fora do organismo) das chamadas "células-tronco", sem limite e mantendo suas propriedades. As "células-tronco" são células presentes nos embriões de todas as espécies vivas e que, com o desenvolvimento do embrião, vão se especializando nos vários tipos de células diferentes que formam os órgãos, como células nervosas, musculares, da pele, das glândulas etc, em um processo que se denomina "diferenciação celular". Ao dominar a reprodução das "células-tronco" e a diferenciação celular, isso significa que os cientistas poderão construir artificialmente qualquer órgão para transplante, ou células para reposição em muitos tipos de doença, como leucemia, anemia grave, doenças neurodegenerativas, perda celular por trauma ou amputação etc. Os cientistas já conseguiram demonstrar essa capacidade em camundongos e outros animais de pesquisa, o que indica que, no futuro, poderão ser utilizadas em seres humanos também. No entanto, existem ainda muitos problemas éticos e morais no uso humano de "células-tronco", pois elas teriam que ser retiradas de embriões humanos, o que é proibido na maioria dos países. O Instituto Nacional de Saúde dos EUA, recentemente, proibiu o uso de verbas federais para a aquisição e isolamento de "células-tronco" embrionárias humanas. A preocupação do Instituto decorre do fato de que existem milhões de embriões congelados a partir de procedimentos de fertilização in vitro (os chamados "bebês de proveta"), que ninguém sabe o que fazer. Um dos usos potenciais seria deixá-los desenvolver até o estágio em que as "células-tronco" pluripotentes possam ser extraídas e, depois, matar o embrião, mas as preocupações éticas e a oposição de grupos religiosos e pró-vida tem sido muito forte. Portanto, o grande potencial de pesquisa será oferecido pela manipulação de "células-tronco" de adultos, que são mais acessíveis. Elas teriam a grande vantagem de permitir a formação de tecidos e órgãos para uma determinada pessoa, como um rim, um fígado ou um coração, que seriam, então, implantados sem perigo nenhum de rejeição. Os cientistas já conseguiram formar, em laboratório, neurônios, músculo e osso. Recentemente, por exemplo, "células-tronco" embrionárias neurais foram usadas para reparar danos traumáticos à espinha vertebral mais de uma semana depois da lesão ter ocorrido. Sem dúvida, estamos às portas de uma nova revolução científica. Segundo o biólogo Floyd Bloom, editor da prestigiosa revista científica Science, "as células-tronco representam uma descoberta rara que muda profundamente a prática e a interpretação da ciência e suas implicações para a sociedade".