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Claire Fraser

A genômica é uma chave para a caixa-preta da ciência

Foi em setembro do ano passado que Claire Fraser chegou à presidência da TIGR – a instituição de pesquisa que, ao seqüenciar o genoma do Haemophilus influenza,quatro anos atrás, assentou a pedra fundamental sobre a qual se ergueu o edifício da genômica. Claire assumiu o cargo quando Craig Venter, seu marido, trocou a TIGR, e sua história, pela Celera Genomics Corporation, a parceria com grupo Perkin Elmer através da qual o doutor Venter quer realizar o sonho de ser o primeiro a seqüenciar o genoma humano. Até 92, a doutora Fraser vinha construindo sua carreira no poderoso NIH; como especialista em farmacologia chegou, muito jovem – tem, agora, 45 anos -, ao cargo de chefe da Neurobiologia Molecular do instituto dedicado ao alcoolismo. Quando se mudou para a TIGR, como vice-presidente de pesquisa, Claire foi deixando para trás o campo em que se doutorou para participar das equipes de pesquisa que haviam seqüenciado, até setembro de 98, os genomas de sete dos 16 organismos publicados.

Seu nome integra o corpo de autores dos papers de todos eles. Na entrevista a seguir, Claire demonstra seu entusiasmo pela genômica; em especial, pela análise comparativa de genomas. Ela recebeu a equipe de reportagem na clara e ampla sala de estar ao lado da presidência, na sede da TIGR em Rockville, a uma hora de Washington. Houve dois momentos em que a entrevista foi interrompida: primeiro, quando os dois poodles do casal entraram pela sala e ela parou para agradá-los e acalmá-los; depois, pela visita de Craig, vindo da vizinha Celera para encontrá-la. Claire parece serena e segura de si.

Há agora 18 organismos que tiveram seus genomas seqüenciados. A partir desses dados, que importância adquire a análise comparativa de genomas?
– O que nós temos encontrado nestes primeiros estudos de comparação entre genomas, especialmente genomas microbianos, é que mesmo organismos considerados muito próximos têm um grande conjunto de genes próprios a cada espécie, que parecem ser únicos. Isso significa que há uma tremenda quantidade de biologia que não entendemos em cada um desses organismos – embora todos eles sejam extremamente simples. Genômica comparativa também informa sobre outras questões. Podemos, por exemplo, examinar patógenos humanos, patógenos do trato respiratório, etc.

Por esse tipo de aproximação, podemos começar a definir subconjuntos de genes que possivelmente se revelarão importantes para o entendimento de propriedades biológicas desses diferentes organismos. É um tipo de informação que você, se tiver apenas a seqüência de um organismo, só pode adivinhar; mas se tem a possibilidade de examinar vários organismos, entre eles os muito próximos e outros mais distantes, pode ter uma idéia muito melhor do que os organismos compartilham, do que é próprio de cada um. Isso vai nos ajudar muito na tentativa de descobrir quais os genes mais importantes em um organismo e compreender sua biologia.

Há aspectos novos em evolução que surgiram dos dados obtidos com seqüenciamento completo de genomas?
– Uma das coisas que descobrimos sobre evolução é que o quadro evolutivo, particularmente em termos de micróbios – e isso pode vir a se revelar verdadeiro também para organismos superiores quando o Projeto Genoma Humano chegar a seu término -, não é talvez tão simples como se pode pensar baseado nas árvores genéticas existentes. A primeira razão para isso é que temos encontrado evidências muito positivas sugerindo que há muita transferência de genes entre espécies e, assim, especiação e aquisição de novas propriedades bioquímicas podem não vir verticalmente na linha evolutiva, e sim pela troca de DNA entre espécies. Não fomos os primeiros a perceber a transferência lateral de genes; aliás, essa é uma idéia que já tem bastante tempo. O que os seqüenciamentos completos de genoma têm mostrado é que a transferência lateral parece ser um processo que conta mais para a diversidade evolutiva do que se poderia antecipar.

O aspecto industrial da genômica predomina sobre o aspecto propriamente científico da especialidade? Não se trata de montar rotinas, e de assegurar que tudo seja realizado conforme a elas?
– Há, sem dúvida, um componente industrial importante no que fazemos. É trabalho de larga escala, nós nos apoiamos largamente em automação, as atividades são rotineiras. Fazemos a mesma coisa todos os dias qualquer que seja o organismo que estejamos seqüenciando. Essa parte é claramente industrial, e por essa razão acredito que esse tipo de projeto é talvez melhor realizado por organizações como a TIGR, em que temos eficiência econômica por causa da escala com que trabalhamos. No entanto, nem por um minuto penso que genômica não é ciência fundamental, porque o interesse dos cientistas em cada um desses projetos que completamos é levar a informação um passo adiante, olhar as seqüências e tentar fazer novas perguntas.

O que nas seqüências nos ajuda a entender a biologia desses organismos, o que aprendemos de novo, o que não sabíamos antes… Todas essas informações nos dão um novo ponto de partida para a formulação de hipóteses que nos levarão de volta aos laboratórios para novos experimentos, o que acontece aqui com freqüência. Mas há grupos nos Estados Unidos e em outros países do mundo que parecem mais interessados em gerar as seqüências e que vêem isso como um fim. Ao contrário, acredito que há muita ciência interessante a ser feita mesmo no computador, particularmente na área de genômica comparativa, assim como através da geração de novas hipóteses e novos experimentos.

Quando começou sua carreira, a senhora imaginou que sua prática seria como é?Sua vida como cientista é como a senhora tinha imaginado?
– Meu treinamento foi em farmacologia. Comecei como estudante de graduação e por 15 ou 16 anos, depois que me formei, trabalhei com receptores para neurotransmissores, proteínas da membrana celular que interagem com hormônios para causar mudanças em determinadas células. Ao longo desses estudos, aprendi biologia molecular, clonei muitos genes, usei receptores para olhar em detalhes como eles interagiam com os hormônios e os neurotransmissores, mapeando sítios de ligação para aminoácidos específicos. Eu julgava meu trabalho muito, muito importante – até que o seqüenciamento automático evoluiu a ponto de termos condições de montar esses novos tipos de projeto. Eles começaram com ESTs humanas, e não com projetos genoma de micróbios, e então ficou claro que podíamos pensar biologia em larga escala e fazer biologia em larga escala.

Foi isso que me fez refletir sobre o trabalho que fazia em meu próprio laboratório; que talvez o que eu fazia não fosse importante comparado ao que poderia ser realizado em genômica. Isso revolucionou a ciência de uma maneira maravilhosa, pois agora é realmente possível pensar que se pode trabalhar em um organismo ou em um sistema e conhecer seu esquema genético completo antes mesmo de começar o estudo. Você sabe exatamente com o que você está trabalhando; a ciência tornou-se muito menos uma caixa-preta. Essa é uma das contribuições fundamentais oferecidas pela genômica.

Mas nada disso quer dizer que não há mais lugar para o tipo de trabalho que eu fazia antes de mudar para a genômica. Aliás, há mais lugar do que antes para aquele tipo de trabalho, porque ignoramos a função de 30% a 50% dos genes que descobrimos – e, portanto, precisamos voltar ao laboratório para pesquisar o que esses genes fazem e como eles contribuem para a biologia dos organismos. Em suma, a genômica mudou a ciência em muitos níveis: ao possibilitar o estudo dos organismos no nível de seus genomas, ao tornar as ciências da computação e a bioinformática muito mais importantes na compreensão do todo, e ao dar a cientistas, que estão trabalhando num único gene ou em conjuntos de genes, novos pontos de partida para avançar.

A mídia trata a nova biologia molecular e a genômica como uma espécie de caminho para a imortalidade. O que a senhora pensa sobre esse tratamento que a ciência e os cientistas recebem?
– Isso é um exagero. Vamos levar a melhor parte do próximo século para entender parte da informação que geramos até agora. Em poucos anos, teremos disponíveis as seqüências da drosófila, do rato, do homem; e se nós sabemos tão pouco a respeito das bactérias neste momento, teremos muito mais dificuldade para entender o que acontece com os organismos superiores. Por enquanto, esse entendimento é apenas uma pretensão. Para mim, os cinco anos de trabalho nesta área têm sido a mais humilhante experiência em toda a minha carreira, porque encontro cada vez mais indicações do quanto é pouco o que sabemos.

Apesar disso, não se vê os cientistas desmentindo a imprensa…
– É verdade: os cientistas querem retratar seu trabalho como o mais relevante possível; e especialmente na área humana, onde você pode encontrar um novo gene e associá-lo a uma doença. É aí que vem a publicidade e a imprensa. Não é considerada boa história se alguém descobre um gene e não sabe dizer exatamente o que ele faz. É muito melhor dizer que encontramos um gene associado a determinada doença, que pode levar a um novo tratamento ou à cura. Essa é uma história muito melhor, e o público vai se interessar em ler. Ambos os lados têm parcela de culpa, e essa é uma das razões que levam os cientistas a pensar que é vital que o público se torne o mais educado possível em ciência, e em tudo que ela significa.

Mesmo para um cientista, é difícil avaliar bem o que lê sobre um determinado avanço numa área que não é sua; nem sempre ele é realmente capaz de pôr a informação no devido contexto. Imagino então a dificuldade para os leigos, que têm um background muito mais limitado. Acontece com freqüência de sermos visitados por pacientes, ou por grupos de apoio a esses pacientes, e eles estão tão desesperados em busca de um avanço, em busca da cura, que toda vez que há qualquer novidade, tenta-se transformá-la na esperança de um avanço fundamental ou de um tratamento em curto espaço de tempo. Então, acho que sempre haverá esse exagero, essa espécie de sensacionalismo – não há escapatória.

Pessoalmente, a senhora acredita que os avanços relacionados da genética humana levarão a ciência a poder responder a perguntas como: por que Brahms era tão bom compositor, ou por que James Joyce escreveu tão belos livros? Os reparos genéticos vão resolver a questão do sofrimento humano?
– Acho que essa é uma visão super simplificada do tipo de informação que virá de termos o genoma humano seqüenciado. Habilidade artística, habilidade musical, e esse tipo de coisas sobre as quais você falou, claramente têm componentes genéticos; há múltiplos fatores genéticos que influem nisso e que tomarão décadas de estudo, ou mais, para serem elucidados. Há também a questão dos fatores ambientais. Os estudos que comparam gêmeos são perfeitos como exemplo para isso: você tem dois indivíduos com o mesmo código genético, e se eles crescem em ambientes diferentes, apesar de terem muitas similaridades, se tornarão indivíduos diferentes. Esse grau de complexidade não será resolvido simplesmente com o seqüenciamento completo do genoma. O que é boa notícia para os cientistas: haverá trabalho a fazer por muitas e muitas décadas à frente…

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