Como é feita a fertilização in vitro?
A técnica consiste em fertilizar o óvulo no ambiente de laboratório, fora do corpo da mulher. O tratamento é uma opção para casais inférteis que desejam ter filhos. As chances de sucesso giram em torno de 50% para mulheres de até 35 anos, e diminuem gradativamente após essa idade (o limite máximo é de 50 anos). Em 70% das gestações, é gerada apenas uma criança. Em 25% nascem gêmeos e em 5% trigêmeos ou mais. O procedimento foi desenvolvido com sucesso pela primeira vez em 1978, pelo fisiologista inglês Robert Edwards.
Poucas e boas
Processo seleciona melhores células para reprodução
1. O casal precisa realizar vários exames. A futura mãe, por exemplo, faz avaliação hormonal, ultrassonografia e histerocopia, para conferir útero, trompas e ovário. Já o pai passa por um espermograma para saber a quantidade e a qualidade de seus espermatozoides. Também há testes de doenças infecciosas ou sexualmente transmissíveis
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2. Normalmente, a mulher gera só um óvulo por ciclo. Mas, para a fertilização in vitro, são necessários vários. Então, ela passa a se aplicar injeções com doses diárias de hormônios por dez a 12 dias - pode ser em casa mesmo. Exames de ultrassom vão acompanhando o crescimento dos folículos, espécie de bolsas onde ficam os óvulos
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3. Quando os folículos atingem 18 mm, é hora de extrair os óvulos. A mulher é sedada. O médico utiliza uma agulha fina e flexível, acoplada ao ultrassom e introduzida pela vagina, para chegar ao ovário. São retirados entre seis e 12 óvulos, rapidamente guardados em uma incubadora que simula as condições do corpo feminino
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4. Com a utilização de um microscópio, são selecionados apenas os óvulos maduros. Os demais são descartados. Já o sêmen masculino, obtido por meio da masturbação, passa por uma centrífuga, que separa os espermatozoides (cerca de 20 milhões por mililitro) do líquido seminal. O casal é liberado para voltar para casa
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5a. Na fertilização in vitro (FIV) tradicional, os espermatozoides são colocados em contato direto com cada óvulo, nas incubadoras. Aí, o trabalho é com eles. Assim como na reprodução comum, cabe ao "vencedor" fecundar o óvulo. Feito isso, o(s) pré-embrião(ões) se desenvolverá(ão) em um ambiente controlado por até cinco dias
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5b. Quando o homem apresenta material reprodutivo com algum tipo de defeito ou em pouca quantidade, recomenda-se outra técnica: a injeção intracitoplasmática do espermatozoide (ICSI), em que o embriologista utiliza uma microagulha para inserir um espermatozoide em cada óvulo
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6. A futura mamãe retorna à clínica para que o(s) pré-embrião(ões) seja(m) introduzido(s) em seu útero. A quantidade máxima varia com a idade da paciente: se ela tem até 35 anos, pode receber até dois. Entre 36 e 39, até três. Acima de 40, até quatro. Geralmente, é um procedimento rápido e indolor, feito com um cateter
7. Após duas semanas, um teste em laboratório confirma ou não a gravidez. Se tudo der certo, o embrião continua seu desenvolvimento natural na barriga da mãe. Ela deve seguir tomando doses de reposição hormonal até a 12ª semana da gestação, mas, depois disso, os cuidados são os mesmos de um pré-natal normal feito por um obstetra
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8. Cada tentativa (bem-sucedida ou não) sai em torno de R$ 16 mil. E, caso não sejam utilizados todos os pré-embriões, é necessário congelá-los, ao custo de cerca de R$ 1,5 mil (mais R$ 1 mil por ano, como taxa de manutenção). Só é permitido descartá-los após cinco anos. Mas dá para doá-los a outros casais ou à pesquisa científica
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Em alguns casos, é feito outro espermograma para "pescar" só os espermatozoides mais saudáveis, com movimentação rápida e formato normal
Efeitos colaterais
Tratamento pode desregular hormônios
Quando rolam gestações múltiplas (ou seja, gêmeos), há maior chance de nascimento prematuro, o que pode causar problemas neurológicos, respiratórios, oftalmológicos ou mesmo a morte do bebê. Para a saúde da mãe, há dois riscos: a alta dosagem hormonal, que pode causar inchaço e dor nos ovários, e a gravidez ectópica, em que o embrião se desenvolve fora do útero. Nesse caso, o único procedimento é sua extração imediata.
domingo, 7 de setembro de 2014
Em 2009, um casal inglês deu à luz uma menina. A garotinha nasceu bonita e saudável. Mais do que o normal, na verdade. Foi a primeira criança a ser curada de uma doença letal antes mesmo de nascer. Naquela família, 3 gerações de mulheres já haviam desenvolvido câncer de mama. A chance de que a menininha também o tivesse era alta. Mas, num projeto pioneiro, os cientistas do University College Hospital de Londres analisaram o material genético dos pais da menina. Usando técnicas de fertilização in vitro, criaram 11 embriões. Desses 11, foram escolhidos 2 - que não possuíam o gene BRCA1, que, após uma mutação, pode ocasionar câncer de mama. Esses embriões foram implantados no útero da mãe. Um dos embriões vingou, se transformou em feto e, 9 meses depois, a garotinha vinha ao mundo: antes mesmo de nascer, protegida do câncer. Essa tecnologia futurista já é uma realidade. O procedimento, que se chama Diagnóstico Pré-Implantacional (DPI), permite escanear o DNA de embriões com poucos dias de vida retirando uma célula deles. Com o DPI, já é possível escolher o sexo do bebê e selecionar embriões livres de mais de 300 doenças e anormalidades genéticas. No futuro, ele também poderá ser usado para escolher a cor dos olhos e dos cabelos e várias outras características - gerando bebês potencialmente imunes a problemas como miopia e diabetes.
Muita gente vai fazer isso. Aliás, já está fazendo. Uma pesquisa da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, estimou que, em 2006, quase metade das clínicas de DPI americanas já oferecia o serviço de escolha do sexo do bebê. Outro levantamento, da Universidade de Nova York, mostrou que 10% dos entrevistados fariam o procedimento para garantir "melhorias" como habilidade atlética, e 12%, inteligência superior no bebê. Já existe até um nome para essas crianças: são os "designer babies", ou bebês projetados.
Dez anos antes do nascimento da menininha inglesa, o cientista americano Francis Collins, então diretor do Instituto Nacional de Pesquisas sobre o Genoma Humano, previu que o DPI estaria disponível para a maior parte das pessoas em 30 anos. Quando isso acontecesse, os médicos seriam pressionados a criar seres humanos melhorados pela escolha de embriões. "Eu não me surpreenderia se, depois de começarmos a ter sucesso manipulando genes, começássemos a nos perguntar, como Stephen Hawking já se perguntou, se não devemos tomar o controle de nossa própria evolução e tentar melhorar o que somos", disse.
Mas, entre detectar doenças genéticas e criar um futuro campeão do esporte ou das olimpíadas de matemática, há um longo caminho, que passa por descobrir exatamente quais genes ou combinações genéticas determinam cada uma de nossas habilidades e traços físicos. O exame mais básico, hoje utilizado pela maior parte das clínicas, inclusive no Brasil, permite descobrir cerca de 7 tipos de má-formação genética, além do sexo do bebê. Para fazer o Diagnóstico Pré-implantacional, é preciso primeiro passar por todo o tratamento de fertilização, para criar embriões de proveta no laboratório. Cerca de 3 dias depois, quando o embrião já tem 8 células, os médicos retiram 1 delas para a análise. "A partir do terceiro dia, já é possível retirar uma célula sem prejudicar o [desenvolvimento do] bebê", explica o geneticista Ricardo Barini, da Unicamp.
Os cromossomos dessa célula passam por uma espécie de escaneamento, que vai determinar se o embrião é masculino ou feminino e se a quantidade de cromossomos é anormal (o que pode resultar em síndromes genéticas como Down). Nos EUA, o procedimento completo, incluindo a implantação do bebê no útero, pode chegar a custar US$ 20 mil. No Brasil, são R$ 2 500 por embrião escaneado, fora os outros custos do tratamento.
Depois de escaneados, os embriões são submetidos a uma seleção exatamente como aquela feita pelo cientista Gregor Mendel (o pai da genética, que você conheceu nas aulas de biologia) fazia com ervilhas. Os embriões que contêm características indesejadas são descartados (ou, no caso dos embriões humanos, doados para pesquisa). Aqueles que reúnem os traços desejados pelos pais são implantados no útero da mulher para nascer.
Receita de beleza
O grande problema dessa técnica é que ler todo o DNA de uma criatura, seja uma ervilha, seja um embrião humano, é bastante trabalhoso. "É preciso saber exatamente o que se está procurando porque mapear o genoma inteiro é muito caro", explica Barini. Por isso, a seleção genética só costuma ser usada quando há vários casos de doenças graves na família da criança. Mas uma nova descoberta promete revolucionar a seleção de embriões humanos - e abrir caminho para, no futuro, a erradicação de todas as doenças de base genética.
É uma técnica chamada karyomapping. Com ela, não é preciso saber o que se está procurando antes de começar. Os cientistas simplesmente comparam pedaços do genoma dos pais com o do embrião usando o microarray, um chip que contém milhares de dados sobre cada pedaço do DNA. Por causa disso, o diagnóstico levaria somente 3 dias, em vez de meses, e poderia detectar a presença de até 15 mil doenças genéticas ou anormalidades.
Isso é útil porque muitas doenças são determinadas não por um só gene, mas por um grande número de variações nas sequências do DNA. Com o chip, é possível comparar o DNA do embrião, parte por parte, com o dos pais e até o dos avós, para saber se a criança herdou dos dois lados alguma mutação genética que a faça desenvolver uma doença grave. Teoricamente, essa mesma técnica também pode ser utilizada para descobrir a cor dos olhos, dos cabelos ou da pele de um bebê - que, até onde se sabe, também são determinadas por combinações genéticas. Em 2007, cientistas da empresa deCode, da Islândia, publicaram um estudo identificando as sequências genéticas que determinam os traços físicos de islandeses e holandeses.
O geneticista americano Jeff Steinberg, do Instituto de Fertilidade de Los Angeles, leu esse estudo e tomou uma decisão: iria permitir a seleção de características estéticas, como cor dos olhos e dos cabelos, nos bebês gerados em sua clínica.
O mundo científico tremeu. Seria o início de um "Admirável Mundo Novo", como previu Aldous Huxley? No livro de 1932, o escritor britânico descreveu um mundo em que os bebês humanos eram produzidos em um grande laboratório estatal. De acordo com as intervenções a que os embriões eram submetidos, as crianças eram, desde antes no nascimento, divididas em castas sociais.
A controvérsia foi tão grande que, poucos meses depois, Steinberg encerrou seu programa de seleção estética de bebês. Mas ele já havia soltado a pulga da eugenia atrás da orelha de pesquisadores e sociólogos, que começaram a pregar contra a manipulação genética para fins de beleza. Afinal, o que aconteceria com o mundo se sociedades inteiras passassem a preferir pessoas loiras ou de olhos castanhos? O que será do azul se todos realmente gostarem mais do amarelo?
A seleção de traços cosméticos e do sexo também precisa vencer as barreiras judiciais na maioria dos países, entre eles o Brasil. Aqui, só é permitido escolher um embrião para evitar "doença de prognóstico sombrio" - que pode matar -, como determinados tipos de câncer. Em se tratando de uma doença que só afete homens ou mulheres, a lei permite que os pais escolham o sexo do bebê.
Essas técnicas são baseadas em seleção, ou seja, os cientistas geram muitos embriões até que apareça um com as características desejadas. Isso significa que só é possível escolher traços físicos hereditários. Se ninguém da família tiver passado a você, ou a seu parceiro ou parceira, um gene (ou combinação genética) para ter olhos verdes, esqueça. Até que os cientistas descubram como reescrever o DNA humano. Mas já existe gente tentando fazer isso.
X-babies
A história começa em 1998, quando o geneticista French Anderson, da Universidade do Sul da Califórnia, causou polêmica ao inserir o gene de um rato no embrião de um camundongo, o que fez com que ele crescesse o dobro do esperado para sua espécie. Quando o camundongo "gigante" nasceu, o gene alienígena estava em todas as suas células, inclusive nos gametas, o que quer dizer que seus filhos e netos também seriam gigantes. Isso sugeriu que, em tese, seria possível criar uma raça de humanos modificados. Anderson começou a fazer algumas experiências em pessoas, tentando curar doenças genéticas, até que o tratamento matou um paciente de 18 anos. A terapia genética caiu no ostracismo e só voltou a ganhar força nos últimos anos. No University College de Londres, médicos já avaliam a possibilidade de alterar o DNA de um embrião humano para curar doenças como a hemofilia. A técnica já foi testada, com sucesso, em ratos e ovelhas.
O código genético não é tudo, claro. A ciência está descobrindo que o que acontece durante a gestação é muito mais importante do que se pensava. Isso porque o funcionamento dos genes pode ser alterado pelas condições do ambiente, a começar pelo útero. Isso não é o mesmo que dizer que as coisas que a mãe come ou faz durante a gravidez mudam o DNA do filho, mas é quase. Os estudos mais recentes mostram que o período pré-natal é quando muitos genes que determinam a propensão a doenças ou habilidades são ligados ou desligados. Essa variação no funcionamento dos genes se chama epigenética. E funciona a todo vapor durante a gestação.
O feto incorpora elementos da dieta da mãe, toxinas no ar que ela respira e também é influenciado por suas emoções e seus sentimentos. Tudo isso pode ativar ou desativar genes durante o desenvolvimento do bebê. É um mecanismo de defesa, para que o organismo do feto se prepare para o mundo que ele irá encontrar quando nascer. Se a dieta da mãe é pobre, por exemplo, o bebê pode nascer mais propenso à obesidade - pois seu organismo fica geneticamente programado para reter calorias. Esse fenômeno foi observado pela primeira vez durante o estudo da chamada "fome holandesa". Entre 1944 e 1945, em plena Segunda Guerra Mundial, os nazistas interromperam o fluxo de alimentos para a Holanda, fazendo com que 4,5 milhões de pessoas ficassem sem comida. As mulheres que estavam grávidas e passaram fome deram à luz filhos mais propensos a vários problemas de base genética comprovada, incluindo obesidade e diabetes. Essas crianças nasceram com alterações epigenéticas e as transferiram para seus descendentes - que têm mais risco dessas doenças.
O funcionamento dos genes também pode ser alterado pelo tipo de alimento que a gestante come. Uma experiência feita com ratos na Universidade Duke, nos EUA, mostrou que um grupo químico chamado metil, encontrado em diversos alimentos, é capaz de alterar o funcionamento de determinados genes, que podem modificar características físicas e até proteger contra o câncer.
Os ratos aguti, que são gordos e possuem o pelo amarelado e predisposição a câncer e diabetes, têm suas principais características determinadas por um gene, chamado de gene aguti. No experimento, dois grupos de ratos foram alimentados de maneira diferente durante a gestação. Um deles tinha uma dieta normal. O outro, uma dieta mais rica em nutrientes que disponibilizam metil, como ácido fólico e vitamina B12. Quem teve isso nasceu radicalmente diferente. Além de serem mais magros e não terem a mesma predisposição a doenças, os ratinhos tinham o pelo marrom. Tudo graças à alimentação da mãe, que aparentemente conseguiu desativar o gene aguti.
A obesidade humana também pode ser desprogramada no útero, segundo indica um estudo realizado em 2006 nos EUA. Ele comprovou que filhos de mulheres obesas que haviam feito cirurgia de redução de estômago apresentavam 52% menos chances de serem obesos do que seus irmãos mais velhos, nascidos antes da operação da mãe. Ou seja: uma simples mudança nos hábitos alimentares da gestante (que passou a comer menos devido à cirurgia redução de estômago) foi suficiente para desencadear alterações epigenéticas positivas nos filhos.
Exercícios para o feto
Sabe aquelas grávidas que colocam fones de ouvido na barriga para que o feto escute música clássica, seja estimulado por ela e nasça mais inteligente? Isso não tem comprovação científica, ao menos até agora. Mas coisas mais simples, como exercícios físicos e até um pouco de estresse, realmente funcionam. Linda May, professora de anatomia na Universidade de Medicina de Kansas City, nos EUA, conduziu um estudo sobre os efeitos do exercício materno no feto, usando um aparelho que mede os campos magnéticos produzidos pela atividade elétrica do coração.
Os bebês das gestantes que faziam exercícios aeróbicos de intensidade moderada por pelo menos meia hora, 3 vezes por semana, já nasciam com o coração mais saudável que os filhos de mulher sedentárias. E as mulheres que se exercitam durante a gravidez tendem a ter filhos maiores - com cérebros igualmente maiores, o que pode ajudá-los a se tornar adultos mais inteligentes.
Tamanho do cérebro é mesmo documento de inteligência. É isso o que constatou um dos maiores estudos realizados com bebês: o estudo Avon, que é coordenado pela Universidade de Bristol e há 10 anos acompanha o nascimento e o crescimento de crianças. Em 2006, essa pesquisa descobriu que, quanto maior o crescimento do cérebro da criança até seu primeiro ano de vida, maior o seu QI.
Se exercícios moderados podem aumentar o cérebro, um pouco de stress pode dar a ele o estímulo necessário para funcionar melhor. Janet DiPietro, psicóloga da Universidade Johns Hopkins, diz que ansiedade e stress diário moderados durante a gravidez podem aumentar os níveis de desenvolvimento mental e motor do bebê. Tudo porque o cortisol, hormônio ligado ao stress, tem um papel importante para desenvolver vários órgãos do corpo.
Uma das pesquisas que DiPietro realizou sobre o tema, com 112 mães e filhos recém-nascidos, mostrou que os bebês de mulheres que apresentaram algum nível de stress eram mais eficientes, pois conduziam os impulsos nervosos mais rápido - evidência de um cérebro mais maduro.
Mas stress demais faz mal, claro. Inclusive o stress do parto. Analisando a quantidade de cortisol encontrada no cordão umbilical logo após o nascimento, cientistas do Imperial College London descobriram que o nível de estresse ao que o bebê é submetido varia conforme o tipo de parto. Os partos que utilizam fórceps (uma espécie de pegador) ou ventosas para retirar o bebê da barriga da mãe causam o maior nível de stress. As cesáreas, o menor. Já os partos normais ficam no meio-termo. Em outro estudo, os cientistas concluiram que, quanto maior o nível de stress dos bebês durante o parto, mais eles choravam em pequenas situações estressantes ao longo dos primeiros 2 meses de vida, como tomar uma injeção de vacina.
Mais som = mais educação
Seres humanos não são meras pilhas de genes e neurônios. Grande parte do que faz uma pessoa ser o que ela é vem de um fator ambiental importantíssimo, especialmente quando se é criança: a educação. E a ciência também está fazendo novas descobertas nesse quesito.
No Infancy Studies Laboratory, da Universidade Rutgers, nos EUA, April Benasich testa cerca de mil crianças e jovens há mais de 15 anos para entender melhor os mecanismos cerebrais de aprendizado dos bebês. Segundo ela, a chave está na maneira como o cérebro do recém-nascido percebe um som e o momento em que ele detecta mudanças na frequência e na duração daquele som. Quando isso acontece, a atividade elétrica cerebral sofre uma mudança abrupta. Medindo a velocidade dessa mudança, é possível estimar a aptidão da criança para aprender a falar e ler com fluência. Ou seja: uma espécie de teste de inteligência para bebês, que é medido diretamente no cérebro e revela eventuais dificuldades de aprendizado com uma precisão inédita.
Isso permite diagnosticar problemas muito antes do que é possível hoje e aproveitar que na primeira fase da infância o cérebro das crianças está em seu momento mais flexível. Como tratamento, a pesquisadora desenvolve um móbile digital, que é colocado no berço e estimula o cérebro dos bebês ao tocar sequências rápidas e variadas de sons.
Para ajudar o seu filho, talvez valha até ressuscitar o velho brinquedo Genius, aquele jogo da memória de luzes e sons. Esse tipo de jogo se mostrou mais eficiente que os DVDs do tipo Baby Einstein. Eles trazem imagens supostamente estimulantes para o bebê, mas não funcionam e podem até fazer mal: estudos americanos sugerem que podem retardar o desenvolvimento linguístico.
Outro joguinho eletrônico simples, desenvolvido pelo neurocientista Stanislas Dehaene, do Instituto Nacional de Saúde e Pesquisa Médica da França, pretende ajudar as crianças com a matemática, estimulando a capacidade inata que os bebês têm de reconhecer quantidades numéricas. Os neurocientistas comprovaram que humanos e animais como golfinhos, ratos, macacos e leões já nascem com um senso numérico básico, que, se não permite fazer contas, ao menos permite reconhecer qual é a maior pilha de bombons, por exemplo. Mesmo sem saber fazer operações matemáticas, os bebês conseguem estimar o tamanho de grupos de coisas.
Assim como no caso da linguagem, um pequeno defeito nessa habilidade desde o nascimento pode significar péssimas notas em matemática mais adiante. O nome dessa deficiência é discalculia (uma prima da dislexia) e, segundo Dehaene, ela também pode ser consertada nos primeiros anos de vida com a ajuda de um jogo em que a criança é recompensada se conseguir escolher a pilha maior de moedinhas de ouro antes do computador.
Se ouvir Mozart na barriga não fará com que a criança seja mais inteligente, tocar pode fazer com que ela, pelo menos, seja mais concentrada. A função executiva do cérebro, que engloba a capacidade de se manter atento, de reter o que aprendeu e de esperar pelos resultados do esforço, é a terceira das habilidades inatas que podem determinar se seremos bons alunos, de acordo com a neurociência.
Na Universidade Northwestern, a pesquisadora Nina Kraus descobriu que a prática de um instrumento musical pode ser a melhor maneira de estimular a função executiva das crianças. Ao fazer com que você aprenda a distinguir timbres, tempos e tons de composições musicais, o exercício melhora a atenção, a memória e o autocontrole. E ainda faz com que os alunos sejam bons ouvintes e consigam focar no professor em meio ao barulho da sala.
Os designer babies ainda parecem futurismo, mas basta olhar ao seu redor para enxergar os primeiros passos de um novo estágio evolutivo da raça humana, como Stephen Hawking profetizou. Mas pare e pense. Todo mundo quer o melhor para os próprios filhos, claro. Mas, se um dia realmente for possível criar uma sociedade feita de pessoas artificialmente mais inteligentes, mais bonitas, mais saudáveis e mais felizes, você aceitaria? A decisão é sua.
Muita gente vai fazer isso. Aliás, já está fazendo. Uma pesquisa da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, estimou que, em 2006, quase metade das clínicas de DPI americanas já oferecia o serviço de escolha do sexo do bebê. Outro levantamento, da Universidade de Nova York, mostrou que 10% dos entrevistados fariam o procedimento para garantir "melhorias" como habilidade atlética, e 12%, inteligência superior no bebê. Já existe até um nome para essas crianças: são os "designer babies", ou bebês projetados.
Dez anos antes do nascimento da menininha inglesa, o cientista americano Francis Collins, então diretor do Instituto Nacional de Pesquisas sobre o Genoma Humano, previu que o DPI estaria disponível para a maior parte das pessoas em 30 anos. Quando isso acontecesse, os médicos seriam pressionados a criar seres humanos melhorados pela escolha de embriões. "Eu não me surpreenderia se, depois de começarmos a ter sucesso manipulando genes, começássemos a nos perguntar, como Stephen Hawking já se perguntou, se não devemos tomar o controle de nossa própria evolução e tentar melhorar o que somos", disse.
Mas, entre detectar doenças genéticas e criar um futuro campeão do esporte ou das olimpíadas de matemática, há um longo caminho, que passa por descobrir exatamente quais genes ou combinações genéticas determinam cada uma de nossas habilidades e traços físicos. O exame mais básico, hoje utilizado pela maior parte das clínicas, inclusive no Brasil, permite descobrir cerca de 7 tipos de má-formação genética, além do sexo do bebê. Para fazer o Diagnóstico Pré-implantacional, é preciso primeiro passar por todo o tratamento de fertilização, para criar embriões de proveta no laboratório. Cerca de 3 dias depois, quando o embrião já tem 8 células, os médicos retiram 1 delas para a análise. "A partir do terceiro dia, já é possível retirar uma célula sem prejudicar o [desenvolvimento do] bebê", explica o geneticista Ricardo Barini, da Unicamp.
Os cromossomos dessa célula passam por uma espécie de escaneamento, que vai determinar se o embrião é masculino ou feminino e se a quantidade de cromossomos é anormal (o que pode resultar em síndromes genéticas como Down). Nos EUA, o procedimento completo, incluindo a implantação do bebê no útero, pode chegar a custar US$ 20 mil. No Brasil, são R$ 2 500 por embrião escaneado, fora os outros custos do tratamento.
Depois de escaneados, os embriões são submetidos a uma seleção exatamente como aquela feita pelo cientista Gregor Mendel (o pai da genética, que você conheceu nas aulas de biologia) fazia com ervilhas. Os embriões que contêm características indesejadas são descartados (ou, no caso dos embriões humanos, doados para pesquisa). Aqueles que reúnem os traços desejados pelos pais são implantados no útero da mulher para nascer.
Receita de beleza
O grande problema dessa técnica é que ler todo o DNA de uma criatura, seja uma ervilha, seja um embrião humano, é bastante trabalhoso. "É preciso saber exatamente o que se está procurando porque mapear o genoma inteiro é muito caro", explica Barini. Por isso, a seleção genética só costuma ser usada quando há vários casos de doenças graves na família da criança. Mas uma nova descoberta promete revolucionar a seleção de embriões humanos - e abrir caminho para, no futuro, a erradicação de todas as doenças de base genética.
É uma técnica chamada karyomapping. Com ela, não é preciso saber o que se está procurando antes de começar. Os cientistas simplesmente comparam pedaços do genoma dos pais com o do embrião usando o microarray, um chip que contém milhares de dados sobre cada pedaço do DNA. Por causa disso, o diagnóstico levaria somente 3 dias, em vez de meses, e poderia detectar a presença de até 15 mil doenças genéticas ou anormalidades.
Isso é útil porque muitas doenças são determinadas não por um só gene, mas por um grande número de variações nas sequências do DNA. Com o chip, é possível comparar o DNA do embrião, parte por parte, com o dos pais e até o dos avós, para saber se a criança herdou dos dois lados alguma mutação genética que a faça desenvolver uma doença grave. Teoricamente, essa mesma técnica também pode ser utilizada para descobrir a cor dos olhos, dos cabelos ou da pele de um bebê - que, até onde se sabe, também são determinadas por combinações genéticas. Em 2007, cientistas da empresa deCode, da Islândia, publicaram um estudo identificando as sequências genéticas que determinam os traços físicos de islandeses e holandeses.
O geneticista americano Jeff Steinberg, do Instituto de Fertilidade de Los Angeles, leu esse estudo e tomou uma decisão: iria permitir a seleção de características estéticas, como cor dos olhos e dos cabelos, nos bebês gerados em sua clínica.
O mundo científico tremeu. Seria o início de um "Admirável Mundo Novo", como previu Aldous Huxley? No livro de 1932, o escritor britânico descreveu um mundo em que os bebês humanos eram produzidos em um grande laboratório estatal. De acordo com as intervenções a que os embriões eram submetidos, as crianças eram, desde antes no nascimento, divididas em castas sociais.
A controvérsia foi tão grande que, poucos meses depois, Steinberg encerrou seu programa de seleção estética de bebês. Mas ele já havia soltado a pulga da eugenia atrás da orelha de pesquisadores e sociólogos, que começaram a pregar contra a manipulação genética para fins de beleza. Afinal, o que aconteceria com o mundo se sociedades inteiras passassem a preferir pessoas loiras ou de olhos castanhos? O que será do azul se todos realmente gostarem mais do amarelo?
A seleção de traços cosméticos e do sexo também precisa vencer as barreiras judiciais na maioria dos países, entre eles o Brasil. Aqui, só é permitido escolher um embrião para evitar "doença de prognóstico sombrio" - que pode matar -, como determinados tipos de câncer. Em se tratando de uma doença que só afete homens ou mulheres, a lei permite que os pais escolham o sexo do bebê.
Essas técnicas são baseadas em seleção, ou seja, os cientistas geram muitos embriões até que apareça um com as características desejadas. Isso significa que só é possível escolher traços físicos hereditários. Se ninguém da família tiver passado a você, ou a seu parceiro ou parceira, um gene (ou combinação genética) para ter olhos verdes, esqueça. Até que os cientistas descubram como reescrever o DNA humano. Mas já existe gente tentando fazer isso.
X-babies
A história começa em 1998, quando o geneticista French Anderson, da Universidade do Sul da Califórnia, causou polêmica ao inserir o gene de um rato no embrião de um camundongo, o que fez com que ele crescesse o dobro do esperado para sua espécie. Quando o camundongo "gigante" nasceu, o gene alienígena estava em todas as suas células, inclusive nos gametas, o que quer dizer que seus filhos e netos também seriam gigantes. Isso sugeriu que, em tese, seria possível criar uma raça de humanos modificados. Anderson começou a fazer algumas experiências em pessoas, tentando curar doenças genéticas, até que o tratamento matou um paciente de 18 anos. A terapia genética caiu no ostracismo e só voltou a ganhar força nos últimos anos. No University College de Londres, médicos já avaliam a possibilidade de alterar o DNA de um embrião humano para curar doenças como a hemofilia. A técnica já foi testada, com sucesso, em ratos e ovelhas.
O código genético não é tudo, claro. A ciência está descobrindo que o que acontece durante a gestação é muito mais importante do que se pensava. Isso porque o funcionamento dos genes pode ser alterado pelas condições do ambiente, a começar pelo útero. Isso não é o mesmo que dizer que as coisas que a mãe come ou faz durante a gravidez mudam o DNA do filho, mas é quase. Os estudos mais recentes mostram que o período pré-natal é quando muitos genes que determinam a propensão a doenças ou habilidades são ligados ou desligados. Essa variação no funcionamento dos genes se chama epigenética. E funciona a todo vapor durante a gestação.
O feto incorpora elementos da dieta da mãe, toxinas no ar que ela respira e também é influenciado por suas emoções e seus sentimentos. Tudo isso pode ativar ou desativar genes durante o desenvolvimento do bebê. É um mecanismo de defesa, para que o organismo do feto se prepare para o mundo que ele irá encontrar quando nascer. Se a dieta da mãe é pobre, por exemplo, o bebê pode nascer mais propenso à obesidade - pois seu organismo fica geneticamente programado para reter calorias. Esse fenômeno foi observado pela primeira vez durante o estudo da chamada "fome holandesa". Entre 1944 e 1945, em plena Segunda Guerra Mundial, os nazistas interromperam o fluxo de alimentos para a Holanda, fazendo com que 4,5 milhões de pessoas ficassem sem comida. As mulheres que estavam grávidas e passaram fome deram à luz filhos mais propensos a vários problemas de base genética comprovada, incluindo obesidade e diabetes. Essas crianças nasceram com alterações epigenéticas e as transferiram para seus descendentes - que têm mais risco dessas doenças.
O funcionamento dos genes também pode ser alterado pelo tipo de alimento que a gestante come. Uma experiência feita com ratos na Universidade Duke, nos EUA, mostrou que um grupo químico chamado metil, encontrado em diversos alimentos, é capaz de alterar o funcionamento de determinados genes, que podem modificar características físicas e até proteger contra o câncer.
Os ratos aguti, que são gordos e possuem o pelo amarelado e predisposição a câncer e diabetes, têm suas principais características determinadas por um gene, chamado de gene aguti. No experimento, dois grupos de ratos foram alimentados de maneira diferente durante a gestação. Um deles tinha uma dieta normal. O outro, uma dieta mais rica em nutrientes que disponibilizam metil, como ácido fólico e vitamina B12. Quem teve isso nasceu radicalmente diferente. Além de serem mais magros e não terem a mesma predisposição a doenças, os ratinhos tinham o pelo marrom. Tudo graças à alimentação da mãe, que aparentemente conseguiu desativar o gene aguti.
A obesidade humana também pode ser desprogramada no útero, segundo indica um estudo realizado em 2006 nos EUA. Ele comprovou que filhos de mulheres obesas que haviam feito cirurgia de redução de estômago apresentavam 52% menos chances de serem obesos do que seus irmãos mais velhos, nascidos antes da operação da mãe. Ou seja: uma simples mudança nos hábitos alimentares da gestante (que passou a comer menos devido à cirurgia redução de estômago) foi suficiente para desencadear alterações epigenéticas positivas nos filhos.
Exercícios para o feto
Sabe aquelas grávidas que colocam fones de ouvido na barriga para que o feto escute música clássica, seja estimulado por ela e nasça mais inteligente? Isso não tem comprovação científica, ao menos até agora. Mas coisas mais simples, como exercícios físicos e até um pouco de estresse, realmente funcionam. Linda May, professora de anatomia na Universidade de Medicina de Kansas City, nos EUA, conduziu um estudo sobre os efeitos do exercício materno no feto, usando um aparelho que mede os campos magnéticos produzidos pela atividade elétrica do coração.
Os bebês das gestantes que faziam exercícios aeróbicos de intensidade moderada por pelo menos meia hora, 3 vezes por semana, já nasciam com o coração mais saudável que os filhos de mulher sedentárias. E as mulheres que se exercitam durante a gravidez tendem a ter filhos maiores - com cérebros igualmente maiores, o que pode ajudá-los a se tornar adultos mais inteligentes.
Tamanho do cérebro é mesmo documento de inteligência. É isso o que constatou um dos maiores estudos realizados com bebês: o estudo Avon, que é coordenado pela Universidade de Bristol e há 10 anos acompanha o nascimento e o crescimento de crianças. Em 2006, essa pesquisa descobriu que, quanto maior o crescimento do cérebro da criança até seu primeiro ano de vida, maior o seu QI.
Se exercícios moderados podem aumentar o cérebro, um pouco de stress pode dar a ele o estímulo necessário para funcionar melhor. Janet DiPietro, psicóloga da Universidade Johns Hopkins, diz que ansiedade e stress diário moderados durante a gravidez podem aumentar os níveis de desenvolvimento mental e motor do bebê. Tudo porque o cortisol, hormônio ligado ao stress, tem um papel importante para desenvolver vários órgãos do corpo.
Uma das pesquisas que DiPietro realizou sobre o tema, com 112 mães e filhos recém-nascidos, mostrou que os bebês de mulheres que apresentaram algum nível de stress eram mais eficientes, pois conduziam os impulsos nervosos mais rápido - evidência de um cérebro mais maduro.
Mas stress demais faz mal, claro. Inclusive o stress do parto. Analisando a quantidade de cortisol encontrada no cordão umbilical logo após o nascimento, cientistas do Imperial College London descobriram que o nível de estresse ao que o bebê é submetido varia conforme o tipo de parto. Os partos que utilizam fórceps (uma espécie de pegador) ou ventosas para retirar o bebê da barriga da mãe causam o maior nível de stress. As cesáreas, o menor. Já os partos normais ficam no meio-termo. Em outro estudo, os cientistas concluiram que, quanto maior o nível de stress dos bebês durante o parto, mais eles choravam em pequenas situações estressantes ao longo dos primeiros 2 meses de vida, como tomar uma injeção de vacina.
Mais som = mais educação
Seres humanos não são meras pilhas de genes e neurônios. Grande parte do que faz uma pessoa ser o que ela é vem de um fator ambiental importantíssimo, especialmente quando se é criança: a educação. E a ciência também está fazendo novas descobertas nesse quesito.
No Infancy Studies Laboratory, da Universidade Rutgers, nos EUA, April Benasich testa cerca de mil crianças e jovens há mais de 15 anos para entender melhor os mecanismos cerebrais de aprendizado dos bebês. Segundo ela, a chave está na maneira como o cérebro do recém-nascido percebe um som e o momento em que ele detecta mudanças na frequência e na duração daquele som. Quando isso acontece, a atividade elétrica cerebral sofre uma mudança abrupta. Medindo a velocidade dessa mudança, é possível estimar a aptidão da criança para aprender a falar e ler com fluência. Ou seja: uma espécie de teste de inteligência para bebês, que é medido diretamente no cérebro e revela eventuais dificuldades de aprendizado com uma precisão inédita.
Isso permite diagnosticar problemas muito antes do que é possível hoje e aproveitar que na primeira fase da infância o cérebro das crianças está em seu momento mais flexível. Como tratamento, a pesquisadora desenvolve um móbile digital, que é colocado no berço e estimula o cérebro dos bebês ao tocar sequências rápidas e variadas de sons.
Para ajudar o seu filho, talvez valha até ressuscitar o velho brinquedo Genius, aquele jogo da memória de luzes e sons. Esse tipo de jogo se mostrou mais eficiente que os DVDs do tipo Baby Einstein. Eles trazem imagens supostamente estimulantes para o bebê, mas não funcionam e podem até fazer mal: estudos americanos sugerem que podem retardar o desenvolvimento linguístico.
Outro joguinho eletrônico simples, desenvolvido pelo neurocientista Stanislas Dehaene, do Instituto Nacional de Saúde e Pesquisa Médica da França, pretende ajudar as crianças com a matemática, estimulando a capacidade inata que os bebês têm de reconhecer quantidades numéricas. Os neurocientistas comprovaram que humanos e animais como golfinhos, ratos, macacos e leões já nascem com um senso numérico básico, que, se não permite fazer contas, ao menos permite reconhecer qual é a maior pilha de bombons, por exemplo. Mesmo sem saber fazer operações matemáticas, os bebês conseguem estimar o tamanho de grupos de coisas.
Assim como no caso da linguagem, um pequeno defeito nessa habilidade desde o nascimento pode significar péssimas notas em matemática mais adiante. O nome dessa deficiência é discalculia (uma prima da dislexia) e, segundo Dehaene, ela também pode ser consertada nos primeiros anos de vida com a ajuda de um jogo em que a criança é recompensada se conseguir escolher a pilha maior de moedinhas de ouro antes do computador.
Se ouvir Mozart na barriga não fará com que a criança seja mais inteligente, tocar pode fazer com que ela, pelo menos, seja mais concentrada. A função executiva do cérebro, que engloba a capacidade de se manter atento, de reter o que aprendeu e de esperar pelos resultados do esforço, é a terceira das habilidades inatas que podem determinar se seremos bons alunos, de acordo com a neurociência.
Na Universidade Northwestern, a pesquisadora Nina Kraus descobriu que a prática de um instrumento musical pode ser a melhor maneira de estimular a função executiva das crianças. Ao fazer com que você aprenda a distinguir timbres, tempos e tons de composições musicais, o exercício melhora a atenção, a memória e o autocontrole. E ainda faz com que os alunos sejam bons ouvintes e consigam focar no professor em meio ao barulho da sala.
Os designer babies ainda parecem futurismo, mas basta olhar ao seu redor para enxergar os primeiros passos de um novo estágio evolutivo da raça humana, como Stephen Hawking profetizou. Mas pare e pense. Todo mundo quer o melhor para os próprios filhos, claro. Mas, se um dia realmente for possível criar uma sociedade feita de pessoas artificialmente mais inteligentes, mais bonitas, mais saudáveis e mais felizes, você aceitaria? A decisão é sua.
DOADOR PROJETADO
A escolha de embriões também pode gerar os chamados "irmãos salva-vidas". Isso é realidade desde o ano 2000, quando uma família americana selecionou geneticamente o embrião de seu próximo filho. O objetivo era gerar um doador de medula compatível com a irmã mais velha - que tinha anemia de Fanconi, uma doença letal. Desde então, a prática foi usada em 15 outros casos no Reino Unido, na Austrália e nos EUA.
A HORA DE NASCER
Um estudo da Universidade de Bristol constatou que as crianças nascidas no final do verão e no começo do outono são em média 1 cm maiores e têm ossos mais fortes do que os bebês nascidos em outros momentos do ano. Uma possível explicação é que as mães tenham sido expostas a mais raios solares. Eles são uma fonte de vitamina D, vital para a formação óssea.
A BOA BRINCADEIRA
Quanto mais rápido o cérebro do bebê detecta mudanças na frequência e na duração de sons, maior a probabilidade de que ele aprenda mais rápido a falar e a ler com fluência. Crianças com mais problemas em perceber os sons básicos da fala apresentam performance pior em testes de linguagem aos 8 ou 9 anos. Mas, para cientistas americanos, jogos educativos desde o berço podem compensar a deficiência.
ALIMENTOS PARA A CABEÇA
Chocolate
De preferência meio amargo, pode transformar o bebê em um adulto mais feliz, segundo um estudo feito pela Universidade de Helsinque. Mães que comiam chocolate todos os dias durante a gravidez tinham filhos que demonstravam menos medo e sorriam com mais frequência aos 6 meses de idade.
Brócolis
Fonte de acido fólico, que protege o cérebro do bebê contra malformações.
Rúcula
Rica em vitamina K e ômega-3, essenciais para o desenvolvimento mental.
Ovos
Fornecem colina, nutriente do complexo B ligado à produção de neurotransmissores.
Vieira
Molusco com muita vitamina E, que promove a coordenação motora em crianças de 6 meses a 8 anos.
A escolha de embriões também pode gerar os chamados "irmãos salva-vidas". Isso é realidade desde o ano 2000, quando uma família americana selecionou geneticamente o embrião de seu próximo filho. O objetivo era gerar um doador de medula compatível com a irmã mais velha - que tinha anemia de Fanconi, uma doença letal. Desde então, a prática foi usada em 15 outros casos no Reino Unido, na Austrália e nos EUA.
A HORA DE NASCER
Um estudo da Universidade de Bristol constatou que as crianças nascidas no final do verão e no começo do outono são em média 1 cm maiores e têm ossos mais fortes do que os bebês nascidos em outros momentos do ano. Uma possível explicação é que as mães tenham sido expostas a mais raios solares. Eles são uma fonte de vitamina D, vital para a formação óssea.
A BOA BRINCADEIRA
Quanto mais rápido o cérebro do bebê detecta mudanças na frequência e na duração de sons, maior a probabilidade de que ele aprenda mais rápido a falar e a ler com fluência. Crianças com mais problemas em perceber os sons básicos da fala apresentam performance pior em testes de linguagem aos 8 ou 9 anos. Mas, para cientistas americanos, jogos educativos desde o berço podem compensar a deficiência.
ALIMENTOS PARA A CABEÇA
Chocolate
De preferência meio amargo, pode transformar o bebê em um adulto mais feliz, segundo um estudo feito pela Universidade de Helsinque. Mães que comiam chocolate todos os dias durante a gravidez tinham filhos que demonstravam menos medo e sorriam com mais frequência aos 6 meses de idade.
Brócolis
Fonte de acido fólico, que protege o cérebro do bebê contra malformações.
Rúcula
Rica em vitamina K e ômega-3, essenciais para o desenvolvimento mental.
Ovos
Fornecem colina, nutriente do complexo B ligado à produção de neurotransmissores.
Vieira
Molusco com muita vitamina E, que promove a coordenação motora em crianças de 6 meses a 8 anos.
Para saber mais
Origins - How the Nine Months Before Birth Shape the Rest of Our Lives
Annie Murphy Paul, Free Press, 2010.
Babies by Design - The Ethics of Genetic Choice
Ronald M. Green, Yale University Press, 2008.
Origins - How the Nine Months Before Birth Shape the Rest of Our Lives
Annie Murphy Paul, Free Press, 2010.
Babies by Design - The Ethics of Genetic Choice
Ronald M. Green, Yale University Press, 2008.
A ciência já fez excelentes contribuições nas áreas da saúde e da tecnologia médica. “Menos pessoas [nos Estados Unidos] morrem de doenças infecciosas ou de complicações no parto”, informa a revista Scientific American Brasil. “A mortalidade infantil diminuiu 75% desde 1960.” Mas a ciência tem feito pouco progresso em aumentar a expectativa de vida dos adultos. “Mesmo após décadas de pesquisa, o envelhecimento permanece em grande parte um mistério”, diz outra edição de Scientific American Brasil. No entanto, “evidências sugerem que o envelhecimento pode ocorrer quando há um descontrole nos programas genéticos que o determinam”. O artigo continua: “Se o envelhecimento é basicamente um processo genético, é provável que algum dia possa ser controlado.”
Em seus esforços para tentar descobrir os fatores por trás do envelhecimento e das doenças relacionadas a esse processo, alguns cientistas estão se voltando para um ramo da genética chamado epigenética. O que é epigenética?
Células vivas contêm informações genéticas necessárias para a produção de novas células. Boa parte dessas informações pode ser encontrada no genoma, isto é, nos genes contidos no DNA. Recentemente, porém, cientistas têm analisado mais a fundo outra série de mecanismos dentro da célula: o epigenoma, palavra que pode significar “em cima do genoma”. A epigenética é o estudo desse surpreendente conjunto de mecanismos químicos.
As moléculas que formam o epigenoma não são nada parecidas com o DNA. Ao passo que o DNA lembra uma escada em espiral, ou dupla hélice, o epigenoma é basicamente um sistema de marcadores químicos, ou etiquetas, que se prendem ao DNA. Qual é o papel do epigenoma? Como um maestro conduzindo uma orquestra, o epigenoma conduz o modo como as informações genéticas no DNA são usadas. Os marcadores moleculares ativam ou desativam grupos de genes em resposta às necessidades da célula e a fatores externos, como alimentação, estresse e toxinas. Descobertas recentes envolvendo o epigenoma provocaram uma revolução nas ciências biológicas, associando fatores epigenéticos a doenças específicas e até mesmo ao envelhecimento.
A Dra. Nessa Carey, pesquisadora na área de epigenética, comentou: “[Fatores epigenéticos] estão por trás de doenças desde esquizofrenia a artrite reumatoide, e desde câncer a dor crônica.” Eles “com certeza influenciam o processo de envelhecimento”. Assim, pesquisas nessa área podem levar a tratamentos eficazes para melhorar a saúde e combater doenças — incluindo o câncer —, consequentemente aumentando a expectativa de vida. Mas, por enquanto, não se tem previsão de avanços significativos. “Ainda não conseguimos nos livrar do velho método [para combater o envelhecimento]”, diz Carey, “muita verdura e legume” e “bastante exercício”.
Em seus esforços para tentar descobrir os fatores por trás do envelhecimento e das doenças relacionadas a esse processo, alguns cientistas estão se voltando para um ramo da genética chamado epigenética. O que é epigenética?
Células vivas contêm informações genéticas necessárias para a produção de novas células. Boa parte dessas informações pode ser encontrada no genoma, isto é, nos genes contidos no DNA. Recentemente, porém, cientistas têm analisado mais a fundo outra série de mecanismos dentro da célula: o epigenoma, palavra que pode significar “em cima do genoma”. A epigenética é o estudo desse surpreendente conjunto de mecanismos químicos.
As moléculas que formam o epigenoma não são nada parecidas com o DNA. Ao passo que o DNA lembra uma escada em espiral, ou dupla hélice, o epigenoma é basicamente um sistema de marcadores químicos, ou etiquetas, que se prendem ao DNA. Qual é o papel do epigenoma? Como um maestro conduzindo uma orquestra, o epigenoma conduz o modo como as informações genéticas no DNA são usadas. Os marcadores moleculares ativam ou desativam grupos de genes em resposta às necessidades da célula e a fatores externos, como alimentação, estresse e toxinas. Descobertas recentes envolvendo o epigenoma provocaram uma revolução nas ciências biológicas, associando fatores epigenéticos a doenças específicas e até mesmo ao envelhecimento.
A Dra. Nessa Carey, pesquisadora na área de epigenética, comentou: “[Fatores epigenéticos] estão por trás de doenças desde esquizofrenia a artrite reumatoide, e desde câncer a dor crônica.” Eles “com certeza influenciam o processo de envelhecimento”. Assim, pesquisas nessa área podem levar a tratamentos eficazes para melhorar a saúde e combater doenças — incluindo o câncer —, consequentemente aumentando a expectativa de vida. Mas, por enquanto, não se tem previsão de avanços significativos. “Ainda não conseguimos nos livrar do velho método [para combater o envelhecimento]”, diz Carey, “muita verdura e legume” e “bastante exercício”.
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