Cientistas criam célula artificial com funções de vida

Cientistas criam célula sintética que cresce, se alimenta e se reproduz em laboratório, levantando debates sobre o que é vida

Pesquisadores da Universidade de Minnesota anunciaram um avanço incomum — e, em certa medida, difícil de definir. A equipe desenvolveu células sintéticas capazes de absorver nutrientes, crescer e até se multiplicar.

Elas não podem ser consideradas vida da forma como a conhecemos. Ao mesmo tempo, também vão além de um simples sistema químico.

Chamadas de SpudCell, essas estruturas representam um estágio inicial na tentativa de reproduzir, em laboratório, processos fundamentais da vida, explica matéria no The New York Times. O resultado também reacende debates sobre o que realmente pode ser classificado como “vivo”.

Uma célula feita em laboratório — mas não exatamente viva
As SpudCells são estruturas sintéticas desenvolvidas para reproduzir algumas das principais funções de uma célula biológica. Embora não sejam organismos completos, elas conseguem realizar processos que despertam o interesse da comunidade científica, como crescer, se dividir e disputar recursos disponíveis no ambiente.

Seu funcionamento é muito mais simples do que o das células naturais. Enquanto o genoma humano reúne cerca de 20 mil genes e a bactéria Escherichia coli possui mais de 4 mil, as SpudCells operam utilizando apenas 36 genes.

Entre os componentes usados no experimento estão:

• 36 genes responsáveis por funções básicas como copiar DNA
  
• proteínas e moléculas que permitem reações químicas essenciais
  
• vesículas lipídicas que funcionam como membranas artificiais
  
• ribossomos fornecidos de fora para produzir proteínas

Como tudo isso foi montado na prática
O projeto foi coordenado por Kate Adamala, bióloga sintética da Universidade de Minnesota. Para isso, os pesquisadores combinaram dezenas de componentes químicos até obter estruturas capazes de realizar reações características de células vivas.

Essas estruturas receberam genes de vírus e da bactéria Escherichia coli. A partir desse momento, o sistema passou a se organizar de forma autônoma em um ambiente controlado de laboratório.

Um dos aspectos mais relevantes do estudo é que não se trata de uma simulação em computador, mas de um sistema físico em que diferentes materiais interagem entre si.

As células sintéticas se formam quando todos os componentes são misturados. Depois disso, elas conseguem até se dividir por meio da ação de proteínas que deformam suas membranas até ocorrer a separação.

Ainda não é vida — e isso importa
Apesar do avanço, os pesquisadores não afirmam que as SpudCells sejam organismos vivos completos. A própria criadora do projeto, Kate Adamala, adota uma postura cautelosa ao dizer que “a vida não é binária”, ressaltando que não existe uma divisão claramente definida entre o que é vivo e o que não é.

O estudo também recebeu comentários de outros especialistas. John Glass, do J. Craig Venter Institute, afirmou que considera impressionante ver tantos componentes funcionando de maneira integrada em um único sistema. Já Drew Endy, da Universidade Stanford, descreveu o experimento como uma estrutura construída artificialmente, mas que ainda apresenta comportamentos característicos de uma célula.

O que pode vir depois disso
As possibilidades abertas por essa pesquisa são diversas. O estudo pode contribuir para compreender quais são os requisitos mínimos para a existência da vida e, futuramente, favorecer aplicações como a produção de medicamentos e a captura de carbono.

Em um cenário futuro, versões mais avançadas dessas estruturas poderão ser capazes de fabricar compostos complexos que atualmente são difíceis de obter em laboratório.

Para impulsionar esse campo de pesquisa, os cientistas criaram uma iniciativa chamada Biotic, destinada a reunir pesquisadores e facilitar o acesso aos materiais necessários para o desenvolvimento de novas SpudCells.

Ao mesmo tempo, os autores reconhecem que sistemas mais sofisticados podem gerar preocupações relacionadas ao uso inadequado da tecnologia. Por esse motivo, defendem que o desenvolvimento continue de forma aberta e colaborativa.

Drew Endy comparou o estágio atual da pesquisa ao primeiro voo realizado pelos irmãos Wright: um experimento simples e de curta duração, mas que acabou transformando a história da aviação.

Por enquanto, as SpudCells ainda dependem do fornecimento de insumos externos e conseguem sobreviver por apenas algumas gerações. Mesmo assim, o trabalho já é considerado um marco importante para o avanço da biologia sintética.

Fonte: Olhar Digital