Richard Resnick: Bem-vindos à revolução genômica

Nesta conversa acessível do TEDxBoston, Richard Resnick mostra como o barato e rápido sequenciamento do genoma está prestes a virar de cabeça para baixo os planos de saúde (e os seguros, e a política).

Senhoras e senhores,

apresento a vocês o genoma humano.

(Aplausos)

Cromossomo um, acima à esquerda.

Embaixo à direita estão os cromossomos do sexo.

Mulheres têm duas cópias destes grandes cromossomos X;

homens têm o X

e, claro, essa cópia pequena do Y.

Lamento rapazes, mas é uma coisinha de nada que os faz diferentes.

Se ampliarem o genoma,

o que se vê, é a estrutura helicoidal dupla --

o código da vida soletrado com 4 letras bioquímicas,

ou as chamamos de bases, certo?

A, C, G e T.

Quantas há no genoma humano? 3 bilhões.

É um número grande?

Todos podem falar de números grandes.

Mas na verdade, se eu fosse colocar uma base

em cada pixel desta tela com resolução 1280 x 800,

precisaríamos de 3.000 telas para olhar o genoma.

É bem grande mesmo.

Talvez, por causa do seu tamanho,

um grupo de pessoas -- todas, a propósito, com cromossomos Y --

decidiu que queriam sequenciá-lo.

(Risos)

Após 15 anos, e cerca de 4 bilhões de dólares depois,

o genoma foi sequenciado e publicado.

Em 2003, a versão final foi publicada, e eles continuam trabalhando nisso.

Foi tudo feito em uma máquina como essa.

Custa cerca de um dólar por base --

um modo muito lento.

Amigos, estou aqui pra dizer

que o mundo mudou completamente

e nenhum de vocês sabe.

O que fazemos agora é pegar um genoma,

fazemos talvez 50 cópias dele,

cortamos essas cópias em trechos de até 50 bases,

e os sequenciamos intensamente em paralelo.

Então inserimos no software,

e o remontamos e contamos a vocês do que se trata.

E só pra dar uma ideia de como a coisa se parece,

o Projeto Genoma Humano: 3 gigas de bases.

Uma análise em uma destas máquinas:

200 gigas em uma semana.

E esses 200 vão passar a 600 neste verão,

e não há sinal de que vá diminuir o passo.

O preço de uma base, para sequenciar,

tem caído 100 milhões de vezes.

Equivale a encher o tanque do carro em 1998,

esperando até 2011,

e agora você pode ir até Júpiter e voltar 2 vezes.

(Risos)

População mundial,

computadores pessoais instalados.

o arquivo de toda a literatura médica,

a Lei de Moore,

o modo antigo de sequenciamento, e eis aqui todo o novo material.

Gente, é uma escala logarítmica;

não se vê linhas em ascensão assim toda hora.

A capacidade mundial para sequenciamento de genomas

é algo como 50.000 a 100.000 genomas humanos este ano.

Sabemos disto baseado nas máquinas que estão sendo alocadas.

Espera-se que duplique, triplique ou até quadruplique

ano após ano para o futuro próximo.

De fato, existe um laboratório em especial

que representa 20% dessa capacidade.

Chama-se Instituto de Genômica de Pequim.

Os chineses estão na dianteira absoluta desta corrida à nova Lua.

O que isso significa para a medicina?

Uma mulher tem 37 anos.

Ela apresenta câncer de mama positivo para receptor de estrógeno, estágio II.

É tratada com cirurgia, quimioterapia e radiação.

Ela vai para casa.

Após 2 anos, ela volta com câncer de ovário em estágio III C.

Infelizmente, tratada novamente com cirurgia e quimio.

Ela retorna em 3 anos, aos 42 anos

com mais câncer nos ovários, mais quimio.

Seis meses depois,

retorna com Leucemia mielóide aguda.

Entra em falência respiratória e morre 8 dias depois.

O modo como esta mulher foi tratada, em pouco menos de 10 anos,

irá parecer uma sangria.

E será por conta de pessoas como meu colega, Rick Wilson,

do Instituto do Genoma na Universidade Washington,

que decidiu dar uma olhada nesta mulher post-mortem.

Ele sequenciou, pegou células da pele, saudáveis,

e medula óssea cancerosa,

e sequenciou os genomas inteiros de ambos

em 2 semanas, pouca coisa.

Então ele comparou esses 2 genomas no software,

e o que encontrou, entre outras coisas,

foi a deleção, uma deleção de 2.000 bases

através de 3 bilhões de bases

de um gene em particular chamado TP53.

Se você tiver essa mutação prejudicial neste gene,

há 90% de probabilidade de câncer na sua vida.

Infelizmente, isto não ajudou esta mulher,

mas tem graves, profundas, se preferirem,

implicações na família dela.

Se eles tiverem a mesma mutação,

e fizerem este teste genético, e compreenderem,

podem começar a fazer exames regulares, e detectar o câncer no início

e potencialmente terem uma vida bem mais longa.

Permitam-me apresentar os gêmeos Beery,

diagnosticados com paralisia cerebral aos 2 anos.

A mãe deles é uma mulher corajosa

que não acreditou que os sintomas correspondiam,

e através de heróicos esforços e muita procura na internet,

foi capaz de convencer a comunidade médica

que, de fato, eles tinham uma outra coisa.

O que eles tinham era distonia dopa-responsiva.

À eles foi dado L-Dopa,

e seus sintomas melhoraram,

mas não ficaram totalmente assintomáticos.

Problemas significativos permaneceram.

Acontece que o cavalheiro na foto é um cara chamado Joe Beery,

que teve a sorte de ser o CIO

de uma empresa chamada Life Technologies.

Que é uma das duas empresas

que fazem as ferramentas para o sequenciamento massivo do genoma.

O que ele fez foi sequenciar o genoma destas crianças.

E descobriram uma série de mutações em um gene chamado SPR,

que é responsável pela produção de serotonina, entre outras coisas.

Além do L-Dopa, foi dado à essas crianças um precursor da seratonina,

e de fato elas estão normais agora.

Gente, isso nunca teria acontecido sem o sequenciamento do genoma.

Naquele tempo -- e foi a poucos anos -- custou 100.000 dólares.

Hoje custa 10.000. Ano que vem 1.000.

No ano seguinte 100 dólares, ano a mais ou a menos.

É rápido assim como está indo.

Eis o pequeno Nick --

gosta do Batman e pistolas d'água.

E o Nick aparece no hospital infantil

com uma barriga inchada igual a uma vítima da fome.

E ele come bem,

é que quando ele come, seu intestino basicamente se abre

e fezes se espalham pelas suas entranhas.

Depois de uma centena de cirurgias,

ele olha para sua mãe e diz, "Mãe,

reze por mim por favor. Tô com muita dor."

Acontece que seu pediatra tem formação em genética clínica

e não tem ideia do que está acontecendo,

mas diz, "Vamos sequenciar o genoma deste garoto."

E o que encontram é uma mutação pontual

em um gene responsável pelo controle da morte programada de células.

A teoria é que ele está tendo alguma reação imunológica

com o que acontece com a comida,

é uma reação natural, que causa morte programada de algumas células.

Mas o gene que a regula está danificado.

O que significa, entre outras coisas, claro,

um tratamento para transplante de medula, ao qual ele se submeteu.

Após 9 meses de uma recuperação extenuante,

agora ele come filé com molho A1.

(Risos)

A perspectiva de usar o genoma

como um diagnóstico universal

já está entre nós hoje.

Hoje, está bem aqui.

O que significa para todos nós

é que todos nesta sala poderão viver 5, 10, 20 anos a mais

apenas por conta disso.

É uma história fantástica,

perdendo apenas para a marca da humanidade no planeta

e nossa habilidade em manter a produção de alimentos.

Acontece

que esta mesma tecnologia

é também utilizada para criar novos tipos

de milho, trigo, soja e outras culturas

que são muito resistentes a seca, enchentes,

pestes e pesticidas.

Vejam, enquanto continuarmos a aumentar a população,

teremos que continuar a cultivar e comer alimentos modificados geneticamente,

e esta é unica posição que assumo hoje.

A menos que alguém na plateia

seja voluntário para parar de comer?

Não, ninguém.

Esta é uma máquina de escrever,

uma necessidade de todo escritório por décadas.

A máquina de escrever basicamente foi deletada por esta coisa.

Então as mais diversas versões de processadores de texto surgiram.

Em última análise, foi um ruptura em cima de outra ruptura.

Foi Bob Metcalfe inventando a Ethernet

e a conexão entre todos estes computadores

que fundamentalmente mudou tudo.

Subitamente tivemos Netscape e Yahoo

e tivemos, de fato, toda a bolha pontocom.

(Risos)

Sem problemas,

porque foi rapidamente salvo pelo iPod, Facebook

e, de fato, pássaros zangados.

(Risos)

Aqui é onde estamos hoje.

Está é a revolução genômica hoje. É onde estamos.

O que eu gostaria que considerassem é:

O que significa

quando estes pontos não representam as bases individuais do seu genoma,

mas conexões com genomas ao redor do planeta?

Recentemente tive que fazer um seguro de vida.

E tive que responder:

A. Nunca havia feito um teste genético, B. Havia feito, lá vamos nós,

e C. Fiz e não estou mencionando.

Ainda bem que pude responder A,

e falo honestamente em caso do meu agente estar escutando.

Mas o que teria acontecido se eu tivesse dito C?

Aplicações comerciais para a genômica, irão aumentar.

Quer saber se você é geneticamente compatível

com sua namorada? Claro.

Sequenciamento de DNA no seu iPhone? Temos um aplicativo.

(Risos)

Alguém pensou massagem genômica personalizada?

Já existe um laboratório hoje

que testa o alelo 334 do gene AVPR1,

o assim chamado gene da traição.

Quem estiver aqui hoje com sua cara-metade,

vire-se para ela e recolha uma amostra de sua boca,

envie para o laboratório e saberá com certeza.

(Risos)

Gostariam de eleger um presidente

cujo genoma indica cardiomiopatia?

Pensem, é 2016

e a candidata que está na frente anuncia

não somente seus quatro anos de declarações de renda,

mas também seu genoma pessoal.

Que parece ótimo.

Então ela desafia seus adversários a fazerem o mesmo.

Não acham que irá acontecer?

Acham que teria auxiliado John McCain?

(Risos)

Quantas pessoas na plateia

tem o sobrenome Resnick como eu? Ergam as mãos.

Alguém? Ninguém.

Normalmente, tem um ou dois.

O pai do meu pai era um de 10 irmãos Resnick.

Todos se odiavam.

E se mudaram para diferentes partes do planeta.

É provável

que eu tenha parentesco com todo Resnick que encontre, não sei.

Imaginem se meu genoma fosse isolado, armazenado em software,

e o genoma de um primo distante também estivesse lá,

e houvesse um software que comparasse os dois

e fizesse estas associações.

Não é difícil. Minha empresa tem um software que faz isso agora mesmo.

E imaginem ainda mais:

que este software seja capaz de acordar entre as partes,

"Gostaria de conhecer o seu primo distante?"

Se ambos concordarem,

voila! Bem vindos ao LinkedIn cromossômico.

(Risos)

Seria provavelmente uma coisa boa, certo?

Teríamos encontros de famílias maiores e por aí vai.

Mas talvez seja ruim também.

Quantos pais na sala? Ergam as mãos.

Especialistas acham que 1 a 3 porcento de vocês

não seja o pai real do seu filho.

(Risos)

Vejam --

(Risos)

Estes genomas, estes 23 cromossomos,

não representam de maneira alguma a qualidade de nossos relacionamentos

ou a natureza de nossa sociedade -- pelo menos não ainda.

E como qualquer nova tecnologia,

está nas mãos da humanidade

levá-la para o nosso aprimoramento, ou não.

Eu os exorto a acordarem e acompanharem

e que influenciem a revolução genômica que está acontecendo ao seu redor.

Obrigado.

(Aplausos)