Em 4 de agosto de 2016, os Institutos Nacionais de Saúde dos EUA (NIH) anunciaram que iriam suspender a moratória sobre a criação de quimeras. Estamos falando de experimentos eticamente controversos em que células-tronco humanas são inseridas em embriões animais - como resultado, organismos que combinam características humanas e animais são formados. Os cientistas os chamam de quimeras.
Na Grécia antiga, as quimeras eram chamadas de monstros mitológicos com cabeça e pescoço de leão, corpo de cabra e cauda de cobra. As mesmas quimeras são organismos com material geneticamente diferente. Eles poderiam servir como modelos biológicos convenientes para o estudo de várias doenças - por exemplo, câncer ou síndromes neurodegenerativas, poderiam se tornar uma fonte de órgãos para transplante.
No entanto, assim que a biologia experimental se aproxima da ficção científica, o público teme que isso possa levar a consequências não intencionais.
Ao criar quimeras, são utilizadas células-tronco com propriedades de pluripotência. Em outras palavras, eles são capazes de se transformar em todas as células de um embrião humano. As células são introduzidas nos tecidos do embrião de organismos modelo (camundongos, ratos, macacos, porcos e outros animais) em estágios iniciais, após os quais o embrião pode se desenvolver ainda mais.
Em setembro de 2015, o NIH expressou preocupação de que, se células-tronco fossem injetadas no cérebro de camundongos, o resultado poderia ser roedores com habilidades cognitivas alteradas - ou seja, animais com "superinteligência". Portanto, o NIH, que concede bolsas para pesquisas biomédicas, decidiu suspender o financiamento para experimentos com quimeras até que seus especialistas estudem a questão ética.
No entanto, alguns grupos de pesquisa nos Estados Unidos já estavam ocupados criando quimeras. O MIT Technology Review relata que, em 2015, houve cerca de 20 tentativas de produzir quimeras de homem-porco e homem-ovelha. Infelizmente, ainda não foi publicado um único trabalho científico e não há relatos sobre a produção bem-sucedida de animais com tecidos humanos.
Da esquerda para a direita: rato normal, rato com gaiolas de rato, rato com gaiolas de rato, rato normal
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Experimentos com organismos quiméricos combinam engenharia genética e biologia de células-tronco. Não basta apenas introduzir células pluripotentes no embrião de um animal, pois neste caso pode-se obter um organismo com distúrbios de desenvolvimento catastróficos. Os cientistas geralmente desativam genes em embriões para que eles não possam formar tecidos específicos. Nesse caso, as células-tronco assumem a tarefa de formar o órgão que falta, o que não difere do ser humano, tornando-o apto para transplante.
Segundo o cardiologista Daniel Garry, os primeiros testes desse método foram feitos em seu laboratório. Os pesquisadores criaram porcos que não tinham músculos esqueléticos e vasos sanguíneos. Esses animais não seriam viáveis, mas os cientistas adicionaram células-tronco aos embriões de outro embrião de porco.
Os resultados impressionaram tanto os militares dos EUA que deram a Harry uma doação de US $ 1,4 milhão para cultivar corações humanos em porcos. O cientista iria continuar sua pesquisa apesar da moratória do NIH, e foi um dos 11 autores que publicou uma carta criticando a decisão do centro biomédico.
Cientistas disseram que a moratória do NIH representa uma ameaça ao desenvolvimento da biologia das células-tronco, biologia do desenvolvimento e medicina regenerativa, e questionaram se as células-tronco poderiam produzir um animal altamente inteligente e humanizado. Em particular, eles apontaram que experimentos de xenotransplante em que células nervosas humanas são implantadas no cérebro de camundongos não levaram a roedores excessivamente inteligentes.
Células-tronco humanas (vermelhas) em embriões de camundongo no estágio de blastocisto
Por precaução, alguns pesquisadores que trabalham com quimeras não permitem que suas criações nasçam. Embriologistas estudam embriões para obter informações sobre a contribuição das células-tronco humanas para o desenvolvimento fetal.
No entanto, apesar de alguns laboratórios apostarem na segurança, já existem animais quiméricos - por exemplo, camundongos, dotados de sistema imunológico humano. Esses animais são criados por meio da introdução de células do fígado e do timo de embriões humanos abortados no corpo de roedores já nascidos.
De maior interesse para os cientistas é a criação de quimeras na fase de blastocisto, quando o feto é uma bola composta por várias dezenas de células. Este método é denominado complementação embrionária.
Em 2010, pesquisadores no Japão conseguiram criar ratos cujo pâncreas era inteiramente composto por células de rato. Hiromitsu Nakauchi, o principal autor do trabalho, mais tarde decidiu criar um "porco humano", para o qual teve que se mudar para os Estados Unidos, já que comitês científicos no Japão não aprovam tais experimentos.
O cientista agora está trabalhando na Universidade de Stanford com uma bolsa do Instituto de Medicina Regenerativa da Califórnia. A maioria das células pluripotentes injetadas em embriões em seu laboratório são feitas de seu próprio sangue, disse ele, já que barreiras burocráticas impedem o recrutamento externo de voluntários.
A maioria das pessoas, ao ouvir a palavra "quimera", imagina monstros criados por cientistas malucos. Os cientistas precisam provar que as células humanas podem realmente se multiplicar e formar órgãos completos e saudáveis em animais. Camundongos e ratos são muito próximos geneticamente, então a criação de quimeras neste caso não é um problema. No caso de humanos e porcos, cujo ancestral comum viveu há 90 milhões de anos, as coisas podem ser diferentes.
Cientistas já testam a complementação de embriões suínos com células-tronco humanas, mas as pesquisas só começaram após a aprovação de três comissões de bioética. A Universidade de Stanford, que está conduzindo a pesquisa, limitou o tempo de desenvolvimento do embrião a 28 dias (os leitões nascem aos 114 dias). No entanto, o feto será suficientemente desenvolvido para ser capaz de determinar o quão bem os botões do órgão estão se formando.
Na semana passada, o NIH propôs substituir a moratória por experiência adicional a ser conduzida por um comitê de especialistas em ética e bem-estar animal. Eles levarão em consideração fatores como o tipo de células humanas, onde estão localizadas no embrião e possíveis mudanças no comportamento e na aparência do animal. As conclusões dos especialistas ajudarão o NIH a decidir se vale a pena financiar o projeto revisado.
