Como os avanços e os dilemas da edição genética estão mudando a medicina

Deitado na cama do hospital, Brian Madeux abre um sorriso tenso quando seu braço recebe um acesso intravenoso. Na bolsa de líquido acima de sua cabeça há bilhões de minúsculos fragmentos de DNA desenvolvidos para serem inseridos em seu genoma - o "manual de instrução biológica" encontrado em todas as células do corpo.

O americano de 44 anos vive desde o nascimento com uma condição genética rara e potencialmente fatal conhecida como Síndrome de Hunter. No ano passado, ele foi a primeira pessoa no mundo a se submeter a um novo tipo de tratamento que edita os genes dentro de seu corpo.

"Tesouras moleculares" minúsculas foram adicionadas à sua corrente sanguínea para cortar o DNA nas células do fígado e inserir um gene para reparar os defeitos.

"Estamos no começo de uma nova fronteira da medicina genômica", diz Sandy Macrae, diretora-chefe do Sangamo Therapeutics, a empresa de biotecnologia que desenvolveu o tratamento.

Embora ainda seja cedo para saber se a edição do genoma de Madeux funcionou, o procedimento é um marco no campo da ciência e tem sido descrito como capaz de revolucionar a medicina.

À medida que mais tratamentos de edição de genes são testados em hospitais ao redor do mundo, a demanda por mais engenheiros genéticos que tornam o procedimento possível deve crescer. O governo britânico prevê mais de 18 mil empregos criados pela terapia celular e genética apenas na Grã-Bretanha até 2030.

Já o Departamento de Estatísticas do Trabalho dos EUA estima um aumento de 7% nos empregos de engenharia biomédica e de 13% no de cientistas na área, somando cerca de 17,5 mil novos cargos.

Mas também haverá a necessidade de pessoas especializadas em outras áreas - que ajudem, por exemplo, a compreender a grande quantidade de dados que serão gerados à medida que o tratamento médico se torna mais personalizado.

"A terapia genética está rapidamente se tornando uma parte aceita e crescente da indústria de pesquisa e desenvolvimento médico", afirma Michele Calos, presidente da Sociedade Americana de Terapia Genética e Celular - e professora de genética da Universidade de Stanford.

"A indústria da terapia genética requer muitos graduados com conhecimento em áreas científicas como genética, medicina, biologia molecular, virologia, bioengenharia e engenharia química, assim como profissionais de negócios", diz Calos.

Esperança de cura

Muito da comoção em torno da edição genética ocorre por sua capacidade de corrigir problemas que atualmente não têm cura, como a fibrose cística e a hemofilia. Muitas das grandes companhias farmacêuticas apostam que isso se tornará uma ferramenta fundamental no futuro da assistência médica.

De acordo com algumas projeções, o mercado global de edição genômica pode dobrar de tamanho em cinco anos (2017-2022), atingindo o valor de US$ 6,28 bilhões (cerca de R$ 23,2 bilhões). No início do ano, o governo britânico anunciou que estava investindo 60 milhões de libras (aproximadamente R$ 287 milhões) em um novo centro de produção de terapia genética para acelerar o desenvolvimento de novos tratamentos.

Nos EUA, o Instituto Nacional de Pesquisa Genômico Humano prevê um considerável aumento na demanda de profissionais na esteira desse crescimento.

Já existem cerca de 2,7 mil pesquisas clínicas com terapias genéticas em andamento ou aprovadas ao redor do mundo. Elas buscam combater diversas doenças, como câncer, distrofia muscular e anemia falciforme.

A maioria das pequenas empresas de terapia genética por trás desses testes tem parcerias ou recebe investimentos de farmacêuticas maiores, incluindo a Bayer, GlaxoSmithKline, Pfizer, Merck e Novartis. Uma rápida busca em sites de recrutamento revela que a maioria das empresas do ramo está atualmente buscando cientistas de terapia genética.

Uma razão para o aumento da demanda por trabalhadores qualificados é a enorme gama de especialidades que provavelmente serão necessárias à medida que as terapias genéticas sejam disponibilizadas ao público.

"É um campo realmente multidisciplinar", afirma Güne? Taylor, pesquisadora do Instituto Francis Crick, em Londres. Ela tem aplicado técnicas de edição genética em estudos de cromossomos sexuais. O objetivo é usá-los para ajudar pessoas com problemas de fertilidade ou transtornos de desenvolvimento sexual, como a síndrome de Rokitansky, em que as meninas nascem sem o útero.

"Precisamos de cientistas moleculares, engenheiros e cientistas computacionais para nos ajudar a interpretar a grande quantidade de informações que as técnicas genéticas modernas produzem", diz.

Embora os salários dependam da qualificação requisitada em cada função, eles provavelmente serão mais altos do que a média, por conta da alta exigência de habilidades.

"Há muita comoção em torno da edição genética e até dúvida sobre se algumas das promessas vão de fato se concretizar, e isso requer muitas pessoas fazendo pesquisa", diz Taylor. "Mas, como já há tratamentos em curso, também vamos precisar de clínicos e especialistas em ética para nos ajudar com as questões que devem surgir."

Taylor usa uma poderosa ferramenta de edição genética conhecida como CRISPR-Cas9, que aproveita parte do mecanismo de defesa usado por bactérias para editar genes em outros organismos. A invenção da técnica há cinco anos transformou a velocidade e o custo da edição genética.

Ela permite que cientistas "apaguem" os genes problemáticos ou criem quebras precisas no DNA onde novos genes podem ser inseridos. Isso estimulou uma onda de pesquisas para identificar genes defeituosos envolvidos em doenças.

Embora os cientistas ainda não consigam curar muitas doenças simplesmente deletando seus genes defeituosos, o CRISPR-Cas9 abriu uma nova porta no tratamento de pacientes e no entendimento de como outras condições podem ser enfrentadas.

"É um momento muito empolgante para ser um biólogo molecular", diz Taylor. "Desde os 15 anos quero ser cientista. Acabei trabalhando com edição genética por acaso. Há dias em que estou no laboratório fazendo tarefas repetitivas, mas todo dia é diferente, e isso me leva a buscar respostas para grandes problemas."

No entanto, a escala de edição genética dependerá de como o ambiente regulatório evoluirá nos próximos anos. Trata-se de uma abordagem controversa, porque seus efeitos de longo prazo de alteração do DNA são pouco conhecidos. Mudanças não previstas poderiam provocar o crescimento de células cancerosas, por exemplo, ou poderiam estimular uma resposta imunológica se o corpo do paciente reagir à introdução do gene.

Há também questões éticas envolvidas, especialmente sobre a edição dos genes de óvulos e espermatozoides. Isso poderia ser usado para combater doenças transmitidas de geração a geração, mas também abre brechas para alterar outras características, como a cor dos olhos e a altura.

Por essa razão, a edição genética de plantas, animais e humanos é controlada por rígidas regras em países europeus. Já nos EUA, as normas são um pouco mais brandas e permitem que testes clínicos sejam conduzidos.

A China hoje lidera a edição genética mundial. No início do ano, ela aprovou testes clínicos envolvendo 300 pacientes que usarão o CRISPR-Cas9 para tratar uma série de condições. Cientistas na China também usaram a técnica para tratar 86 pacientes que sofrem de câncer e HIV.

Embora muitos dos pioneiros de terapia genética da China tenham sido treinados no exterior, eles estão agora ensinando uma nova geração de estudantes médicos como usar técnicas como CRISPR no país. O governo chinês também tem priorizado a edição genética como parte de seu plano quinquenal, que investe bilhões de dólares em pesquisa científica.

Conflitos éticos

Mas à medida que a edição genética começa a ser usada em pacientes, há alguns que estão desconfortáveis com a ideia de alterar o código que nos dá vida. O uso da genética para diagnosticar doenças que podem ser passadas para filhos e netos já está levando a um rápido aumento em outra ocupação que há poucos anos não existia - os conselheiros genéticos.

"Como pacientes e equipes médicas têm de tomar decisões difíceis que envolvem a genética, eles precisarão de apoio para interpretar a informação que eles recebem", afirma Christine Patch, vice-presidente da Sociedade Europeia de Genética Humana e conselheira genética.

O Departamento Americano de Estatísticas do Trabalho coloca os conselheiros genéticos entre as 20 profissões que estão crescendo mais rapidamente no país. Ele espera que o número de empregos disponíveis na área aumente 29% até 2026.

"A terapia genética vai envolver algumas escolhas difíceis para pacientes, que precisarão considerar os riscos como em qualquer outro tratamento", alerta Patch. "Para fazer isto, eles precisarão entender o que está em jogo. Profissionais de saúde vão precisar aprender mais sobre genética e haverá um papel crescente para pessoas com experiência nisso".