Olá membros do quartzo,
Em 28 de junho de 2012, uma equipe de pesquisadores publicou um artigo na prestigiosa revista Science sobre o mecanismo pelo qual as bactérias se protegem de ataques biológicos, uma espécie de sistema imunológico. Na época, a descoberta não recebeu muita atenção fora do campo da biologia molecular, lembra um de seus autores ao Stat News.
Mas esse artigo foi o primeiro a documentar Crispr, uma enzima de edição de genes que, uma vez que os cientistas perceberam que poderiam aproveitá-la, abriu novos campos de possíveis aplicações. De repente, os processos de edição de genes que antes eram proibitivamente lentos ou caros tornaram-se tão fáceis que um estudante poderia fazê-lo. Inovações em medicina, conservação, agricultura e outras vieram a uma velocidade surpreendente.
As inovações da Crispr ainda não acabaram. Estamos apenas começando a ver algumas das aplicações mais interessantes da tecnologia em humanos, e este levou apenas uma década, a velocidade da luz em termos de pesquisa. O que a próxima década reserva para a Crispr?
Explique como se eu tivesse 5 anos
Ainda na década de 1970, a edição de genes era um processo lento e trabalhoso que exigia muito tempo e equipamento especializado.
Crispr ajudou a contornar tudo isso. Crispr é uma enzima natural que as bactérias usam para armazenar o código genético dos vírus que podem infectá-los, assim como nosso sistema imunológico se lembra de um vírus com o qual já adoecemos.
Crispr em si é na verdade um acrônimo: significa “Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats” porque se refere à sua característica mais distintiva: letras repetidas do código genético. Essas repetições atuam como um sinal para a enzima cortar o DNA em um ponto específico.
Os pesquisadores perceberam que poderiam alterar a enzima Crispr para cortar o DNA em um local específico de sua escolha. Isso lhes dá a capacidade de adicionar, remover ou modificar o código genético como quiserem.
Aqui está um vídeo explicativo útil.
Breve história
1993: O biólogo molecular espanhol Francisco Mojica começa a trabalhar com sequências repetidas que agora sabemos serem características de Crispr.
28 de junho de 2012: Pesquisadores liderados por Jennifer Doudna e Emmanuelle Charpentier da Universidade da Califórnia, Berkeley e do Umeå Center for Microbial Research na Suécia, respectivamente, publicam seu primeiro estudo sobre Crispr in Science.
12 de dezembro de 2012: Harvard Broad Institute obtém uma patente provisória para Crispr. As instituições Doudna e Charpentier receberam uma data preliminar de 28 de janeiro de 2013.
3 de janeiro de 2013: Pesquisadores liderados por Feng Zhang, do Broad Institute, publicam um artigo, também na Science, usando Crispr em células humanas pela primeira vez.
2016: Por causa de seu potencial de uso indevido, a edição de genes foi designada uma “arma de destruição em massa e proliferação” pela comunidade de inteligência dos EUA. Além disso, três empresas de biotecnologia focadas na Crispr (Editas, CRISPR Therapeutics e Intellia) abriram o capital.
28 de outubro de 2016: Crispr é injetado em uma pessoa viva pela primeira vez.
7 de outubro de 2020: Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna recebem o Prêmio Nobel de Química.
1º de março de 2022: Após uma longa batalha legal, um juiz concede ao Broad Institute a tão procurada patente do Crispr.
Os maiores sucessos de Crispr
Aqui estão algumas das coisas que os cientistas fizeram com a Crispr na última década.
😷 Ele lutou contra o câncer. Dos pulmões ao colo do útero, Crispr mostrou-se promissor na luta contra muitos tipos diferentes de câncer. Alguns experimentos usam a enzima para aproveitar o sistema imunológico para atacar o câncer.
🧬 Doenças hereditárias tratadas… incluindo fibrose cística, cegueira congênita e distrofia muscular.
🦠 …e doenças infecciosas como HIV.
🌾 Culturas melhoradas. Com o Crispr, os pesquisadores conseguiram fazer com que as lavouras crescessem, tivessem aparência e sabor diferentes, além de oferecer mais nutrientes e torná-las mais resistentes a doenças.
🪱 Parasitas neutralizados. Experimentos que modificaram o código genético de parasitas como lombrigas e carrapatos descobriram que essas mudanças em larga escala poderiam tornar os organismos menos prejudiciais aos seres humanos.
💉 Realize experimentos bem-sucedidos em humanos vivos. Nos ensaios, pacientes com amiloidose por transtirretina e doença falciforme responderam bem a tratamentos nos quais as células foram removidas de seus corpos e modificadas com Crispr.
👶 Ele mudou o DNA dos bebês. Em novembro de 2018, o pesquisador chinês He Jiankui apresentou em uma conferência que havia modificado o código genético de três meninos recém-nascidos. Isso desencadeou um escândalo internacional que levou o cientista à prisão.
🔮 Previsões
Tratamentos médicos baseados em Crispr estão chegando à clínica. Alguns especulam que isso pode acontecer já no próximo ano.
Haverá alguns projetos de conservação ousados. À medida que os efeitos crescentes das mudanças climáticas são sentidos em todo o mundo, os pesquisadores se voltarão para o Crispr como uma ferramenta para mitigar algumas das perdas. Eles poderiam tornar as culturas mais capazes de sobreviver com menos água, ou até mesmo tentar preservar ou reviver espécies usando a enzima.
Vamos enfrentar algumas questões éticas espinhosas sobre quem recebe tratamento baseado em Crispr, que tipo de risco é aceitável e o que significa ser humano, para citar alguns.
Continue aprendendo
Edição de genes: corrida do ouro da biologia (quartzo)
A era da medicina genética (Quartzo)
CRISPR, 10 anos depois: aprendendo a reescrever o código da vida (New York Times)
Um guia simples para CRISPR (Vox)
som desligado
Qual inovação de edição de genes você está mais animado?
Novos tratamentos médicos
espécies revividas
bebês desenhados
No e-mail da semana passada sobre o fim da globalização, 38% de vocês disseram que a próxima fase da globalização terá a ver com splinternet. Espero que ainda possamos enviar memes.
Tenha uma ótima semana,
—Alex Ossola, Editor de Membros (talvez ele gostaria de ver um mamute lanudo um dia)
uma ⚖️ coisa
Em março, um juiz decidiu que o Broad Institute recebeu a patente do Crispr. Isso encerrou uma batalha legal que havia começado em 2016 entre Feng Zhang daquela instituição e a Universidade da Califórnia, onde Jennifer Doudna fez sua pesquisa. A decisão tinha mais do que o direito de se gabar em jogo: em 2017, a Forbes estimou que uma licença ampla e exclusiva valeria cerca de US$ 265 milhões, embora o valor exato não seja conhecido por anos.
Mas essa provavelmente não é a última disputa desse tipo, já que agora existem mais de 11.000 famílias de patentes relacionadas à tecnologia Crispr, observa a Nature. Certamente haverá mais batalhas legais à medida que mais aplicativos surgirem para essas variações.
