Reescrevendo DNA, Decodificando o cérebro, e um OGM Paradox


A partir de alimentos geneticamente modificados para a terapia genética, 2014 foi um grande ano para reescrever biologia. 


O ano em biotecnologia começou com um evento marcante. Uma década após o primeiro genoma humano foi decodificado com um custo de cerca de US $ 3 bilhões, a empresa sequenciamento de máquina Illumina, de San Diego, introduziu um novo modelo, o Hyseq X-10, que pode fazê-lo por cerca de mil dólares por genoma.

O sistema, que custa R $ 10 milhões e pode decodificar 20.000 genomas de um ano, foi pego pelos grandes laboratórios de pesquisa, empresas de inicialização como do J. Craig Venter longevidade humana (que pretende sequenciar 40.000 pessoas por ano), e até mesmo por que o governo britânico ( o Reino Unido é o primeiro país com um projeto nacional de sequenciação do genoma).

Francis de Souza, presidente da Illumina, previu que dentro de dois anos os genomas de cerca de 1,6 milhões de pessoas já foram seqüenciados .

Sequenciamento barato significa um dilúvio de informações e um novo papel para a tecnologia a manusear e explorar "big data". O gigante das buscas Google foi a empresa de tecnologia mais sintonizado com a tendência, o lançamento de um projeto científico para recolher dados biológicos sobre os seres humanos saudáveis ​​, e oferecendo-se para armazenar qualquer genoma em seus servidores por US $ 25 por ano. Uma coalizão de genética pesquisadores apoiados pelo Google tentou introduzir normas técnicas , como as que regem a Web, como uma forma de organização de uma "Internet de DNA" sobre a qual os pesquisadores podem compartilhar dados.

Fácil acesso a informação do DNA levou a debates sobre o quanto os consumidores devem saber. Os EUA Food and Drug Administration disse testes de saúde genético direto ao consumidor ainda não está pronto para ser comercializado. Mas os consumidores encontraram maneiras de obter os dados de qualquer maneira. Milhares de pessoas que vão para cantos não regulamentados do Internet para saber mais sobre seus genes, e um pai ainda conseguiu sequenciar o DNA de seu próprio filho por nascer , alegando um controverso primeiro.

Facilmente a tecnologia mais quente do ano foi um novo método de engenharia chamado gene-CRISPR , um novo e poderoso sistema de "edição" de DNA. Cientistas chineses usaram para produzir macacos geneticamente alterados , em janeiro, e outros cientistas estão agora prevista a criação de macacos que doenças psiquiátricas humanos modelo . Uma medida da importância da tecnologia é que os cientistas agora estão brigando para ver quem realmente inventou primeiro e quem deve possuir a patente sobre ele.

Durante o ano, bioengineers avançou em todas as frentes que utilizam outras tecnologias. Vimos novos tipos de terapia celular usado para tratar doenças oculares degenerativas, resultados positivos de um estudo de terapia genética que poderia curar o HIV , eo ressurgimento de uma forma de terapia gene chamado interferência de RNA . O desenvolvimento de órgãos de substituição deu passos para a frente, também, incluindo uma nova pesquisa mostrando como adicionar vasos sanguíneos para os tecidos feitos em laboratório usando uma impressora 3-D.

Este ano, 10 das 35 novas drogas aprovadas pela FDA foram moléculas biológicas, como anticorpos ou injeções de proteína. Esse foi um recorde. E o FDA diz a lista de novas drogas que entram teste para o primeiro tempo é dominado por tratamentos biológicos.

Esses medicamentos biotecnológicos incluir os avanços médicos mais importantes do ano, uma nova classe de medicamentos contra o câncer chamado de "immunotherapies." A empresa farmacêutica Merck foi testar um anticorpo que ajuda o sistema imunológico reconhecer as células cancerosas melanoma -com perto resultados milagrosos para alguns pacientes . A outra abordagem à terapia imune envolve reengenharia células brancas do sangue de uma pessoa  a reconhecer e matar certos tipos de tumores de leucemia.

Bioengenharia não pára em DNA. O cérebro Iniciativa dos EUA, projeto de ciência a assinatura do presidente Obama, tem o objetivo de desenvolver neurotecnologias emergentes para medir o cérebro e, eventualmente, descobrir o código neural . A abordagem ampla do projeto norte-americano contrasta com a da Europa, onde o financiamento foi direcionado para um mega-projeto para criar simulações de computador do cérebro, algo que atraiu forte incêndio de neurocientistas dissidentes .

Bioengenharia-se é do cérebro, de novas drogas, ou da nossa comida-poderia resolver alguns dos maiores desafios do planeta. Por exemplo,  culturas de OGM poderia nos ajudar a adaptar-se às mudanças imprevisíveis que a mudança climática poderia trazer . No entanto, muitas pessoas não estão convencidos de que essas idéias são tão seguros ou tão úteis como tecnólogos promessa . Em os EUA, alguns empresários esperam que a nova tecnologia para a edição de genes de animais, como gado de leite, pode levar o público a reconsiderar a sua oposição aos animais geneticamente modificados. Em alguns países, como a China, onde o medo de OGM é generalizada, os governos optaram a reter sobre a comercialização. No entanto, como já relatado este ano, a China continua a lavrar bilhões de dólares em P & D para a criação de estoques de plantas geneticamente modificadas .

Para os cientistas, há ironia ao modo como as coisas estão se desenvolvendo. Na Europa, a primeira terapia genética Ocidental foi colocado à venda este ano (que trata uma doença hepática rara pela fixação de um gene mutante) para 1,4 milhões dólares a dose , fazendo que ele o medicamento mais caro da história. No entanto, os países europeus não vê um valor semelhante em culturas de OGM e têm essencialmente proibiu-los.

George Church, um engenheiro genético na Harvard Medical School, pensa que este apresenta um paradoxo tecnologia. Ele era a fonte de nossa citação favorita do ano: "Nós temos geneticamente modificado seres humanos que andam ao redor da Europa não comer alimentos transgênicos".

2014 in Biomedicine: Rewriting DNA, Decoding the Brain, and a GMO Paradox
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Ciência - Saúde,2014, em Biomedicina: Reescrevendo DNA, Decodificando o cérebro, e um OGM Paradox