terça-feira, 13 de novembro de 2012

CLONAGEM


Clonar um DNA significa produzir inúmeras cópias idênticas de um mesmo trecho da molécula de DNA
A engenharia genética é a área da biologia responsável pela manipulação das moléculas de DNA, e foi no ano de 1971 que o biólogo norte-americano Paul Berg, da Universidade de Stanford, Califórnia, obteve a primeira molécula de DNA recombinada, resultado da inserção do DNA de um vírus oncogênico, produtor de tumores em macacos, no DNA de um bacteriófago, vírus que ataca bactérias. Tais estudos levaram o biólogo a ganhar, em 1980, o Prêmio Nobel.
A partir daí a engenharia genética se tornou uma promissora, mas também polêmica, ciência, pois a partir de técnicas, o ser humano seria capaz de “criar” novas formas de vida e utilizar organismos para obter produtos de seu interesse.
Em julho de 1996 nasceu o primeiro mamífero clonado, batizado de Dolly. Esse projeto gerou inúmeras reações contrárias e favoráveis à sua realização, e inúmeros países, inclusive o Brasil, estabeleceram medidas jurídicas para impedir que esse processo fosse utilizado em humanos.
Vários vírus, bacteriófagos, bactérias como a Escherichia coli e levedos como o Saccharomyces cerevisae receberam genes de outras espécies e se tornaram organismos geneticamente modificados (OGMs), também chamados de transgênicos. Esses organismos transgênicos expressam genes de outra espécie, apresentando características que não possuíam antes.
A Escherichia coli, por exemplo, começou, a partir de técnicas de engenharia genética, a ser utilizada na produção de hormônio do crescimento e de insulina em escala industrial. Antes dessa descoberta, o hormônio do crescimento era retirado da hipófise de cadáveres, e a insulina utilizada por diabéticos era retirada do pâncreas de bois e de porcos. Apesar de a insulina desses animais ser muito semelhante à de humanos, ela pode provocar reações alérgicas em algumas pessoas que a utilizam. Por outro lado, a insulina sintetizada pelas bactérias é idêntica à do pâncreas humano, não causando reações alérgicas e devendo substituir definitivamente a insulina animal.
A cada dia aumenta o número de organismos geneticamente modificados que são criados em laboratórios de todo o mundo. Esses organismos variam desde microrganismos de interesse ecológico, médico, industrial e agrícola, até plantas que são importantes para o consumo humano, os famosos transgênicos, como milho, soja, tomate, batata, abóbora e arroz.


Clonagem Reprodutiva

 
A grande notícia da Dolly foi justamente a descoberta de que uma célula somática de mamífero, já diferenciada, como a célula da pele, a célula do coração, etc. poderia ser reprogramada ao estágio inicial e voltar a ser totipotente (isto é poder dar origem a qualquer tipo celular novamente).
Isto foi conseguido através da transferência do núcleo de uma célula somática da glândula mamária da ovelha que originou a Dolly para um óvulo anucleado (óvulo sem núcleo). Surpreendentemente, este começou a comportar-se como um óvulo recém-fecundado por um espermatozoide. Isto provavelmente ocorreu porque o óvulo, quando fecundado, tem mecanismos, para nós ainda desconhecidos, para reprogramar o DNA de modo a tornar todos os seus genes novamente ativos, o que ocorre no processo normal de fertilização.

Ilustração de como foi a clonagem da Dolly
Para a obtenção de um clone, este óvulo anucleado, no qual foi transferido o núcleo da célula somática, foi inserido para o útero de uma outra ovelha. No caso da clonagem humana reprodutiva, a proposta seria retirar-se o núcleo de uma célula somática, que teoricamente poderia ser de qualquer tecido de uma criança ou adulto, inserir este núcleo em um óvulo e implantá-lo em um útero (que funcionaria como uma barriga de aluguel). Se este óvulo se desenvolver teremos um novo ser com as mesmas características físicas da criança ou adulto de quem foi retirada a célula somática. Seria como um gêmeo idêntico nascido posteriormente.

    
Ilustração de como seria a clonagem humana


Dolly e a ovelha doadora do DNA
 
Já sabemos que não é um processo fácil. Dolly só nasceu depois de 276 tentativas que fracassaram. Além disso, dentre as 277 células "da mãe de Dolly" que foram inseridas em um óvulo sem núcleo, 90% não alcançaram nem o estágio de blastocisto. A tentativa posterior de clonar outros mamíferos tais como camundongos, porcos, bezerros, um cavalo e um veado também tem mostrado uma eficiência muito baixa e uma proporção muito grande de abortos e embriões malformados. Penta, a primeira bezerra brasileira clonada a partir de uma célula somática morreu adulta, em 2002, com um pouco mais de um mês.
Ainda em 2002, foi anunciada a clonagem do copycat o primeiro gato de estimação clonado a partir de uma célula somática adulta. Para isto foram utilizados 188 óvulos que geraram 87 embriões e apenas um animal vivo. Na realidade, experiências recentes, com diferentes tipos de animais, têm mostrado que esta reprogramação dos genes, para o estágio embrionário, o qual originou Dolly, é extremamente difícil.
O grupo liderado por Ian Wilmut, o cientista escocês que se tornou famoso por esta experiência, afirma que praticamente todos os animais que foram clonados nos últimos anos a partir de células não embrionárias estão com problemas. Entre os diferentes defeitos observados nos pouquíssimos animais que nasceram vivos após inúmeras tentativas, observam-se: placentas anormais, gigantismo em ovelhas e gado, defeitos cardíacos em porcos, problemas pulmonares em vacas, ovelhas e porcos, problemas imunológicos, falha na produção de leucócitos, defeitos musculares em carneiros.
Os avanços recentes em clonagem reprodutiva permitem quatro conclusões importantes:
  1. a maioria dos clones morre no início da gestação;
  2. os animais clonados têm defeitos e anormalidades semelhantes, independentemente da célula doadora ou da espécie;
  3. essas anormalidades provavelmente ocorrem por falhas na reprogramação do genoma;
  4. a eficiência da clonagem depende do estágio de diferenciação da célula doadora. De fato, a clonagem reprodutiva a partir de células embrionárias tem mostrado uma eficiência de dez a vinte vezes maior, provavelmente porque os genes que são fundamentais no início da embriogênese estão ainda ativos no genoma da célula doadora.
É interessante que, dentre todos os mamíferos que já foram clonados, a eficiência é um pouco maior em bezerros (cerca de 10% a 15%). Por outro lado, um fato intrigante é que ainda não se tem notícias de macaco ou cachorro que tenha sido clonado. Talvez seja por isso que a cientista inglesa Ann McLaren tenha afirmado que as falhas na reprogramação do núcleo somático possam se constituir em uma barreira intransponível para a clonagem humana.
Mesmo assim, pessoas como o médico italiano Antinori ou a seita dos raelianos defendem a clonagem humana, um procedimento que tem sido proibido em todos os países. De fato, um documento assinado em 2003 pelas academias de ciências de 63 países, inclusive o Brasil, pedem o banimento da clonagem reprodutiva humana. O fato é que a simples possibilidade de clonar humanos tem suscitado discussões éticas em todos os segmentos da sociedade, tais como: Por que clonar? Quem deveria ser clonado? Quem iria decidir? Quem será o pai ou a mãe do clone? O que fazer com os clones que nascerem defeituosos?
Na realidade, o maior problema ético atual é o enorme risco biológico associado à clonagem reprodutiva. No meu entender, seria a mesma coisa que discutir os prós e os contras em relação à liberação de uma medicação nova, cujos efeitos são devastadores e ainda totalmente incontroláveis.
Apesar de todos estes argumentos contra a clonagem humana reprodutiva, experiências com animais clonados têm nos ensinado muito acerca do funcionamento celular. Por outro lado, a tecnologia de transferência de núcleo para fins terapêuticos, a chamada clonagem terapêutica, poderá ser extremamente útil para obtenção de células-tronco.
Texto adaptado de Zatz, Mayana. "Clonagem e células-tronco". Cienc. Cult., jun. 2004, vol. 56, nº 3, pp. 23-27, ISSN 0009-6725.


Nenhum comentário:

Postar um comentário