Cientistas da Universidade de Minnesota (EUA) anunciaram no início deste mês que desenvolveram um sistema semelhante a uma célula que parece desempenhar todas as funções da vida. A SpudCell se alimenta, cresce e depois se divide, gerando mais SpudCells que competem e mudam ao longo das gerações.
A SpudCell é resultado de décadas de esforços no campo da biologia sintética, que consiste na criação de materiais usando a biologia como base. A busca dos pesquisadores por produzir versões artificiais e modificáveis dos processos da vida levou, por exemplo, a substâncias que substituem o sangue em emergências ou que transportam medicamentos pelo corpo de forma mais eficiente.
Diferentemente de tentativas anteriores de criar células semelhantes às vivas, que partiam de células vivas cujo material genético era reduzido ao mínimo essencial, a SpudCell é feita com componentes químicos sem vida. É a primeira vez que uma célula artificial desenvolvida dessa forma consegue completar um ciclo de vida e gerar a próxima geração.
Os criadores da SpudCell publicaram um relato sobre o trabalho. A pesquisa está em análise para sair em uma revista científica.
A notícia sobre a SpudCell levou muitos cientistas a refletir sobre os rumos da biologia sintética e, também, sobre o que significa estar vivo.
“Lembre que ‘vivo’ não é uma condição definida com precisão”, disse John Glass, que lidera a pesquisa de células sintéticas no instituto americano J. Craig Venter e não participou do estudo. “Como disse o juiz da Suprema Corte dos EUA Potter Stewart sobre pornografia: ‘Eu reconheço quando vejo’. Estar vivo é mais ou menos assim.”
Por enquanto, a maioria dos biólogos concorda que nenhuma célula artificial ainda ultrapassou o limiar entre parecer vivo e estar vivo —e os criadores da SpudCell também não afirmam ter criado vida. A SpudCell ainda apresenta várias limitações importantes que a separam das células vivas.
Apesar de se alimentar, crescer e se dividir, a SpudCell não é autossuficiente. Ela consegue construir muitos dos mecanismos internos de um sistema semelhante a uma célula, mas não ribossomos. E, por não contar com essas estruturas celulares essenciais para a produção de proteínas, só pode viver em laboratório, dependendo de cientistas para alimentá-la com uma mistura rica em nutrientes, enzimas e proteínas.
“Não está claro quão reproduzível e adaptável ela é para que outros cientistas possam dar continuidade ao trabalho”, afirmou a bióloga Ronit Freeman, da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, nos Estados Unidos.
Pesquisadores sugerem que o trabalho por trás da SpudCell pode servir como ponto de partida conceitual, inspirando grandes questionamentos sobre quais funções celulares contribuíram para as origens da vida e se novas funções podem ser desenvolvidas dentro das células.
Essa oportunidade para a engenharia biológica —resolver problemas ou criar coisas usando os princípios da biologia— é uma das metas que guiam os pesquisadores da SpudCell. Uma vez que os cientistas consigam identificar quais aspectos dos genes de uma célula são responsáveis pelas estruturas e processos desejados, eles podem começar a modificá-los, abrindo caminho para o desenvolvimento de novos tipos de medicamentos, materiais especializados e até alimentos. A SpudCell ainda é uma prova de conceito, e suas maiores contribuições podem estar por vir.
“Como os autores dizem, isso não é a síntese da vida”, afirmou Juan Perez-Mercader, pesquisador que trabalha com a Iniciativa Origens da Vida da Universidade Harvard. “Na minha opinião, isso é biotecnologia muito avançada.”
Além dos potenciais benefícios futuros, alguns especialistas em biossegurança estão atentos aos riscos que um dia podem estar associados a tecnologias como a SpudCell.
Como a SpudCell não consegue sobreviver fora de um laboratório, especialistas em biossegurança confirmaram que, em sua forma atual, ela não parece representar nenhuma ameaça. No entanto, com qualquer nova biotecnologia, há tanto potencial de risco quanto de benefício.
“As ferramentas em si não são inerentemente ‘boas’ ou ‘más’. Na verdade, elas podem ser usadas para construir sistemas biológicos benéficos ou prejudiciais, assim como um martelo pode ser usado para construir uma casa ou para quebrar uma janela”, afirmou Becky Mackelprang, diretora de programas de segurança do Engineering Biology Research Consortium.
O uso indevido de uma tecnologia de célula artificial como a SpudCell —como utilizá-la para criar uma arma biológica— ainda é um risco remoto, de acordo com os pesquisadores por trás da SpudCell. Contudo, é um risco que o campo da biologia sintética está levando a sério à medida que tecnologias semelhantes continuam a avançar.
Desde 1975, cientistas se reúnem na Conferência de Asilomar sobre DNA Recombinante para discutir os potenciais riscos de trabalhos que alteram o DNA. A ameaça que novas criações baseadas em biologia representam para os seres vivos tem sido um tema sempre presente na biologia sintética. Questões sobre os usos positivos e negativos de novas tecnologias são levadas a sério por boas razões.
“Se uma futura célula sintética também for prejudicial aos seres humanos, animais ou ao meio ambiente, isso pode ter consequências muito graves para todos nós”, disse o epidemiologista Tom Inglesby, do Centro de Segurança em Saúde da Universidade Johns Hopkins (EUA).
Especialistas em biossegurança sugerem que a melhor maneira de se preparar para os aspectos positivos e negativos da tecnologia de células artificiais é falar sobre eles. E a SpudCell está dando o pontapé inicial nessa conversa.
“Esse trabalho exige nossa atenção, não pelo que foi produzido, mas pelo caminho que ele aponta”, disse o microbiologista David A. Relman, da Universidade Stanford. “É criativo, disruptivo e provocador ao revelar o que pode ser possível em um futuro não tão distante.”
