Cientistas chineses inseriram genes do cérebro humano em macacos

Após o escândalo dos gêmeos geneticamente modificados, um novo experimentou criou macacos transgênicos com DNA associado ao intelecto humano. Apesar do dilema ético e do pequeno número de símios, os responsáveis afirmam que os animais apresentaram um melhor desempenho.

Crédito: Wikimedia Commons.

Por Antonio Regalado
Publicado no MIT Technology Review

A inteligência humana é um dos engenhos mais transcendentais da evolução. É o resultado de uma jornada que começou há milhões de anos, produzindo cérebros cada vez maiores e novas habilidades. No final, os humanos se levantaram, começaram a arar e criaram a civilização, enquanto que nossos primos primatas ficaram nas árvores.

Agora, uma equipe de cientistas do sul da China tentou reduzir essa lacuna evolutiva. Pesquisadores criaram vários macacos transgênicos com cópias adicionais de um gene humano, que acreditam influenciar a configuração da inteligência humana. “Foi a primeira tentativa de entender a evolução da cognição humana através de um modelo de macacos transgênicos”, afirma o geneticista Bing Su, do Instituto de Zoologia de Kunming e responsável pelo estudo.

De acordo com suas descobertas, os macacos geneticamente modificados tiveram melhores resultados em testes de memória temporária com imagens coloridas e blocos, e seus cérebros também demoraram mais para se desenvolver, assim como ocorre com os das crianças humanas. Nenhuma diferença no tamanho do cérebro foi relatada.

Os experimentos, descritos na revista chinesa National Science Review e apresentados pela primeira vez na mídia chinesa, ainda estão longe de revelar os segredos da mente humana ou provocar uma revolta de primatas inteligentes.

No entanto, vários cientistas ocidentais, incluindo um que colaborou nesse trabalho, consideram os experimentos imprudentes e abrem o dilema ético da modificação genética em primatas, uma área na qual a China tem uma vantagem tecnológica.

“Utilizar macacos transgênicos para estudar genes humanos relacionados à evolução do cérebro é um caminho muito arriscado”, diz o geneticista James Sikela, da Universidade do Colorado (EUA), que conduz estudos comparativos entre primatas. Ele está preocupado que o experimento mostre indiferença aos animais e resulte em modificações mais extremas. “É o problema clássico do terreno escorregadio e provavelmente será repetido se esse tipo de pesquisa for adotado”, diz ele.

A pesquisa com primatas está cada vez mais restritiva na Europa e nos EUA, enquanto a China está aplicando cada vez mais ferramentas genéticas de alta tecnologia em diferentes tipos de animais. O país foi o primeiro a criar macacos modificados com a ferramenta de edição genética CRISPR e, em janeiro, um instituto chinês anunciou que produziria meia dúzia de clones de um macaco com um transtorno mental grave. “É preocupante que o campo esteja avançando dessa maneira”, diz Sikela.

Desvendando a evolução

O pesquisador do Instituto de Zoologia de Kunming, Su, é especializado na identificação de sinais de “seleção darwiniana”, isto é, a busca de genes cujo sucesso lhes permitiu se espalhar. Sua busca cobre questões como a adaptação à altitude do iaque do Himalaia e a evolução da cor de pele humana em resposta aos invernos frios.

Mas o maior enigma é a inteligência. Por enquanto, sabemos que os cérebros de nossos ancestrais humanos cresceram muito rapidamente em tamanho e força. Para encontrar os genes que causaram essa mudança, os cientistas procuraram diferenças entre humanos e chimpanzés, cujos genes são 98% semelhantes aos nossos. O objetivo, explica Sikela, era localizar “as joias do nosso genoma“, isto é, o DNA que nos torna únicos.

Por exemplo, um popular gene candidato chamado FOXP2, conhecido como “gene da linguagem” em artigos de imprensa, ficou famoso por sua possível ligação com a fala humana. (Uma família britânica cujos membros herdaram uma versão anormal desse gene tiveram dificuldades para falar.) Vários cientistas de Tóquio (Japão) a Berlim (Alemanha) começaram a alterar esse gene em camundongos e ouvir seus gritos com microfones ultrassônicos para ver se haviam mudado.

Mas Su ficou fascinado por outro gene: o MCPH1, ou o gene da microcefalina. A sequência desse gene não é apenas diferente entre humanos e símios, mas bebês com danos no microcéfalo nascem com cabeças pequenas, algo relacionado com o tamanho do cérebro. Com seus alunos, Su utilizou calibradores e chaves para medir as cabeças de 867 homens e mulheres chineses para ver se os resultados poderiam ser explicados pelas diferenças nesse gene.

Em 2010, Su viu a oportunidade de realizar um experimento mais interessante: ele adicionou o gene da microcefalina humana a um macaco. Naquela época, a China havia começado a combinar suas importantes instalações de criação de macacos (o país exporta mais de 30.000 por ano) com as últimas ferramentas genéticas, um esforço que fez da China a Meca de cientistas internacionais que precisam de macacos para seus experimentos.

Para criar esse animais, Su e seus colaboradores do Laboratório Yunnan Key expuseram embriões de macacos a um vírus que carregava a versão humana da microcefalina. Eles geraram 11 macacos, cinco dos quais sobreviveram para participar de uma série de medições cerebrais. Cada um deles carrega entre duas e nove cópias desse gene humano.

Os macacos de Su levantaram questões sobre os direitos dos animais. Em 2010, Sikela e seus três colegas escreveram um artigo intitulado A ética do uso de primatas transgênicos não humanos para estudar o que nos torna humanos. No texto, eles concluíram que os genes do cérebro humano nunca deveriam ser adicionados aos símios, como os chimpanzés, porque são muito parecidos conosco.

“A imaginação popular simplesmente vai para o Planeta dos Macacos”, diz a bioética da Universidade do Colorado (EUA), Jacqueline Glover, coautora do artigo. A especialista acrescenta: “Humanizá-los equivale a causar-lhes danos. Onde eles viveriam e o que fariam? Você não pode criar um ser que não seja capaz de levar uma vida significativa em nenhum contexto“.

Em um e-mail, Su destaca que concorda que os símios são tão semelhantes aos humanos que seus cérebros não deveriam ser modificados. Mas os macacos e os humanos compartilharam um ancestral pela última vez há 25 milhões de anos. Para Su, isso acalma as preocupações éticas. O cientista defende: “Embora seu genoma se pareça com o nosso, também existem dezenas de milhões de diferenças“. Ele não acredita que os macacos se tornem algo mais do que macacos. “É impossível com apenas alguns genes humanos”, conclui ele.

Macacos mais inteligentes?

A julgar por seus experimentos, a equipe chinesa esperava que seus macacos transgênicos tivessem maior inteligência e tamanho cerebral. É por isso que eles colocam em suas criaturas aparelhos de ressonância magnética para medir sua massa branca e fazem testes computadorizados de memória. De acordo com Su, os macacos transgênicos não possuíam cérebros maiores, mas obtiveram melhores resultados em testes de memória temporária, uma constatação que a equipe considera extraordinária.

Vários cientistas acreditam que o experimento chinês não oferece muita informação nova. Um deles é o cientista da computação da Universidade da Carolina do Norte (EUA) e especialista em ressonância magnética Martin Styner, que está entre os coautores do artigo. Styner explica que sua função se limitou ao treinamento de estudantes chineses para a extração de dados de volume cerebral em imagens de ressonância magnética, e que pensou em retirar seu nome do estudo, embora, segundo ele, não foi possível encontrar um editor no Ocidente.

Styler observa: “Há muitos aspectos desse estudo que não poderiam ser feitos nos EUA. Isso levanta questões sobre o tipo de pesquisa e se os animais receberam atenção adequada”.

Depois do que viu, Styner diz que não gostaria de ver mais pesquisas sobre a evolução com macacos transgênicos. O cientista diz: “Eu não acho que seja uma boa direção. Criamos um animal que não é como deveria ser. Quando fazemos experimentos, temos que entender bem o que estamos tentando aprender para ajudar a sociedade, mas esse não é o caso aqui”. Outro problema é que os macacos geneticamente modificados são caros para criar e cuidar. Com apenas cinco espécimes modificados, é difícil chegar a conclusões sólidas sobre se eles realmente diferem dos macacos normais em termos de tamanho do cérebro ou habilidades de memória. Styner conclui: “Eles estão tentando entender o desenvolvimento do cérebro. E eu não acho que eles estejam fazendo isso”.

Em um e-mail, Su concorda que o pequeno número de animais é uma limitação. Embora ele diga que tem uma solução. Ele alega que ele está criando mais macacos transgênicos com novos genes de evolução cerebral. Um deles é o SRGAP2C, uma variante de DNA que surgiu há cerca de dois milhões de anos, exatamente quando o Australopithecus cedeu a savana africana aos primeiros seres humanos. Esse gene foi batizado como a “mudança da humanidade” e o “vínculo genético perdido” por seu possível papel no surgimento da inteligência humana. Su garante que já o adicionou aos macacos, mas é muito cedo para ver os resultados.

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