Nanobiotecnologia, biologia sintética e a ética em nível molecular. Entrevista especial com José Manuel de Cózar-Escalante.

“A principal dificuldade para entender a nanobiotecnologia — e, em geral, toda tecnologia que funciona em escalas tão diminutas, como a nanotecnologia e a biologia sintética — é ‘visualizar’ os objetos, processos e efeitos, assim como conectá-los com a nossa vida cotidiana”, diz o filósofo espanhol.

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Dentro do universo microscópico da nanociência, genomas, células e organismos mínimos seriam, para os cientistas, o equivalente a “tijolos ou blocos de construção”. A biotecnologia a nível molecular, por sua vez, seria a “caixa de ferramentas” por eles utilizadas; o conjunto de procedimentos e tecnologias que permitem decompor a realidade em suas partes constituintes.

Dessa forma, como elucida o filósofo espanhol José Manuel de Cózar-Escalante, em entrevista por e-mail à IHU On-Line, “uma vez entendida a natureza e as interações entre esses elementos básicos, seria possível encaixá-los de maneira a responder aos nossos interesses, controlar e predizer seu funcionamento com grande exatidão”. Estes interesses estariam ligados a diversos setores das sociedades contemporâneas. Desde a nanomedicina, com a criação de fármacos mais eficientes e de nanomotores (ou células artificiais), para promover melhoria física e psicológica do ser humano, até a sua utilização para fins militares ou mesmo por grupos terroristas.

Para Cózar-Escalante, as nanobiotecnologias têm muito que contribuir para o desenvolvimento da humanidade, ainda que não sejam a solução para tudo. Medidas muito mais práticas seriam capazes de resolver problemas mais imediatos, como a fome, a sede ou o acesso à saúde: “Em vez de levar nanomedicina para os pobres”, diz ele, seria mais eficiente “empregar o dinheiro para melhorar a higiene, promover campanhas de vacinação em grande escala, proporcionar alimentação de melhor qualidade e outras medidas simples de comprovada eficácia”. Ainda segundo o filósofo, é preciso levar em conta a implicação de tais avanços científicos propostos por estas tecnologias dentro de um contexto de exclusão social, onde há o risco de apenas as classes mais ricas terem acesso às prometidas melhorias. “O poder criativo do ser humano deve ser combinado com atitudes de profundo respeito para com os outros e com a realidade natural”, alerta.

José Manuel de Cózar-Escalante possui graduação e doutorado em Filosofia pela Universidad de Valencia (1989). Especializado no campo de Filosofia da Ciência e da Tecnologia e em Filosofia Ambiental, dedicou suas pesquisas às reflexões sobre as consequências éticas e sociais do desenvolvimento de nanotecnologias. Atualmente é professor titular da Universidad de La Laguna (Espanha). Mais informações sobre o trabalho de Cózar-Escalante e de seu grupo de pesquisa estão disponíveis aqui.

Foto: http://bit.ly/1gkmm7o

Confira a entrevista.

IHU On-Line – Quais são as relações que se estabelecem entre nanotecnologia e biologia sintética?

José Manuel de Cózar-Escalante – De acordo com a definição dada em 2009 pelo Grupo Europeu de Ética, “a biologia sintética inclui a projeção de células/organismos mínimos (inclusive genomas mínimos); a identificação e o uso de ‘partes’ biológicas (caixa de ferramentas); e a construção, total ou parcial, de sistemas biológicos artificiais”. Algumas partes da nanobiotecnologia poderiam se encaixar nesta definição de biologia sintética. Pois a nanobiotecnologia (ou bionanotecnologia) é uma tecnologia, ou melhor, um conjunto de inovações tecnológicas, que se encontra na intersecção entre o nanotecnológico e o biotecnológico. Um nanômetro é a unidade de medida correspondente à bilionésima parte do metro, ou, o que dá no mesmo, a milionésima parte de um milímetro. A convergência de tecnologias pode se dar, sobretudo, na escala em que agem estas tecnologias: a escala nanoscópica, isto é, a dos átomos e das moléculas. As entidades biológicas “microscópicas”, tais como as partes das células, os microrganismos, as cadeias de DNA (em sua largura), etc., têm tamanhos que se encontram habitualmente dentro de um padrão que varia entre alguns nanômetros e algumas centenas de nanômetros.

IHU On-Line – Neste contexto, o que é a nanobiotecnologia e quais são os avanços que se percebem no campo do saber a partir dos conhecimentos das duas áreas que a compõem?

José Manuel de Cózar-Escalante – A nanobiotecnologia (ou a bionanotecnologia) pode ser definida como a projeção, a construção e a manipulação de entidades com dimensões inferiores a 100 nanômetros, empregando enfoques baseados na biologia ou para o benefício dos sistemas biológicos. Se atendermos aos seus principais campos de pesquisa, desenvolvimento e inovação, podemos conceber a nanobiotecnologia como a aplicação de ferramentas, componentes e processos provenientes da nanotecnologia aos sistemas biológicos; caso se centrarem no ser humano, envolvem o campo da nanomedicina. Paralelamente, constitui também a nanobiotecnologia o emprego dos sistemas biológicos como inspiração e, em sentido literal, como moldes ou fonte de componentes para o desenvolvimento de novos produtos de escala nanométrica — especialmente os nanodispositivos eletrônicos, como os nanobiossensores.

A diversidade de possibilidades que se oferece para a interação nano-bio, do ponto de vista tecnológico, é imensa. Em primeiro lugar, tomemos a instrumentação científica, o uso da nanotecnologia para o estudo do biológico. Assim, os pesquisadores e tecnólogos podem analisar os objetos biológicos (como as proteínas) mediante microscópios de força atômica e de outro instrumental especializado comumente associado à pesquisa nanotecnológica. Ou podem empregar supercomputadores e aparelhos para a geração de imagens com a finalidade de obter melhores representações, modelos e simulações da estrutura e do funcionamento dos seres vivos.

Também é possível criar nanomateriais, nanoestruturas e nanodispositivos para compreender e controlar melhor as entidades biológicas: nanopartículas magnéticas para conduzi-las a determinadas partes de um organismo e indicar e tratar uma zona danificada com precisão, nanocápsulas para transportar substâncias de valor medicinal dentro do corpo e matrizes ou suportes (scaffolds) que sirvam como “andaimes” para reparar tecidos, entre muitos outros exemplos.

Além do uso da nanotecnologia para o estudo e o controle dos sistemas biológicos, cabe fazer o percurso inverso: a nanotecnologia pode aprender da natureza para fabricar novos dispositivos, “imitando-a” em suas estruturas e funcionalidades. Por exemplo, já que as células são consideradas unidades de fabricação de substâncias muito eficientes, podemos tentar criar células artificiais, ou “nanomotores”, que imitem os diminutos motores moleculares que se encontram na natureza. Denomina-se com frequência esta imitação de “biomímese”.

A nanobiotecnologia tende a buscar aplicações interessantes mediante a hibridação ou simbiose entre o orgânico e o inerte. Os nanobiossensores são a melhor prova disso, por serem dispositivos que combinam elementos eletrônicos com biológicos. Eles têm múltiplas aplicações na saúde, na segurança ou no meio ambiente, ao permitir a detecção de moléculas em concentrações extremamente pequenas. Podem ser empregados no diagnóstico médico, no controle de vazamentos, no escapamento de gases, etc. Outra possibilidade que interessa claramente aos seres humanos é a regeneração ou reparação de tecidos e órgãos danificados do corpo humano mediante materiais nanotecnológicos.

IHU On-Line – Quais são os principais significados científicos que surgem da convergência desses dois campos do saber científico?

José Manuel de Cózar-Escalante – Uma parte do desenvolvimento tecnológico provém de teorias e descobertas científicas bem estabelecidas, como os estudos sobre o DNA e a biologia molecular a partir da segunda metade do século XX; também as teorias quânticas, no caso da nanotecnologia (para a aplicação dos efeitos quânticos nos materiais e processos nanotecnológicos). No entanto, outra parte importante do desenvolvimento precede as explicações científicas. Com outras palavras, primeiro se obtêm novos efeitos e materiais e depois se procede à sua caracterização e à sua explicação científica. Digamos que a ciência e a tecnologia vão interagindo e reforçando-se mutuamente.

A visão geral que subjaz a estes novos avanços e a convergência entre tecnologias é a possibilidade de dar explicações unificadas em escala nanoscópica, assim como de um controle exato da realidade, inspirado pelo moderno programa de desenvolvimento científico e tecnológico impulsionado na Europa a partir do século XV. Dito em termos simples, para o caso da biologia sintética e da nanotecnologia, a ideia é que a realidade pode ser analisada ou decomposta em suas partes constituintes, composta de “tijolos” ou “blocos” de construção. Uma vez entendida a natureza e as interações entre esses elementos básicos, seria possível encaixá-los de maneira a responder aos nossos interesses, controlar e predizer seu funcionamento com grande exatidão. O sucesso, real ou desejado, das tecnologias convergentes reforça essa visão reducionista e simplificadora da realidade.

IHU On-Line – Como podemos compreender as duas principais vertentes da nanobiotecnologia: a aplicação de nano a bio e a aplicação de bio a nano?

José Manuel de Cózar-Escalante – A principal dificuldade para entender a nanobiotecnologia — e, em geral, toda tecnologia que funciona em escalas tão diminutas, como a nanotecnologia e a biologia sintética — é “visualizar” os objetos, processos e efeitos, assim como conectá-los com a nossa vida cotidiana. Para a visualização, recorre-se a imagens tomadas com microscópio, assim como a imagens artísticas e a simulações realizadas com computador. Também se recorre a comparações de escalas e a metáforas. Uma ferramenta importante para a compreensão por parte do público é conectar adequadamente os objetos e processos nanoescalares com seus efeitos macroscópicos. Por exemplo, ninguém pode apreciar a olho nu as moléculas de um fármaco e a maioria não entende como ele age em nosso corpo, mas podemos, isto sim, perceber seus resultados (suponhamos que tira a dor de cabeça). Os pesquisadores e os especialistas em comunicação deverão fazer um esforço para que os cidadãos possam elaborar representações adequadas dessas novas realidades tecnológicas.

IHU On-Line – Quais são as principais descobertas que surgem da nanobiotecnologia e quais são seus potenciais riscos e benefícios?

José Manuel de Cózar-Escalante – Em geral, as promessas da nanotecnologia cobrem quase todos os campos da realidade humana: melhorias no diagnóstico, prevenção e tratamentos médicos, regeneração de tecidos e órgãos, melhoria física e psicológica do ser humano (o que é conhecido na literatura internacional como human enhancement), luta efetiva contra o envelhecimento e pelo aumento espetacular da expectativa de vida, controle e descontaminação do meio ambiente, purificação da água, aumento da eficiência energética, luta contra a fome, melhor processamento e conservação de alimentos, melhorias nas comunicações e na capacidade de processamento dos dispositivos eletrônicos, melhorias no transporte e na construção (novos motores e baterias, novos materiais), etc.

Quanto à nanobiotecnologia, mais especificamente, sua principal área de interesse é a nanomedicina, por razões óbvias. Há a produção de novos fármacos, o encapsulamento para o fornecimento de fármacos, novos métodos de imagens para ver melhor o interior do nosso organismo, técnicas para levar os princípios ativos ou as nanopartículas ao local exato onde devem ser aplicados (por exemplo, mediante campos magnéticos), desenvolvimento de uma medicina “personalizada” a partir das características biológicas de cada pessoa, novos suportes (scaffolds) para a melhoria da regeneração de tecidos, etc. Uma inovação muito popular e prometedora é o lab-on-a-chip , sistema amigável e não invasivo de diagnóstico rápido e simples que os cidadãos poderiam usar sem necessidade de ter que ir a um centro hospitalar. Além disso, os nanobiossensores têm múltiplas aplicações no controle do meio ambiente, no campo energético e na segurança (contaminação, vazamentos tóxicos), sem esquecer os usos militares.

Quanto aos riscos, muitos dos argumentos debatidos e preocupações suscitadas em relação à biologia sintética são relevantes também para certas tendências presentes na nanobiotecnologia.

Entre os principais riscos encontram-se a segurança dos trabalhadores, a toxicidade para o consumidor ou a ecotoxicidade (ou seja, a contaminação ambiental); e, em geral, questões de biossegurança relacionadas à pesquisa, à exploração dos produtos obtidos e aos usos militares e terroristas.

É importante destacar que os problemas indicados, junto com outros, surgem do desenvolvimento em separado da biologia sintética e da nanobiotecnologia, mas também, e isto é muito preocupante, da convergência entre elas e com o resto das tecnologias NBIC: Nano, Bio, Info, Cogno, isto é, incluindo as tecnologias da informação e da comunicação, a ciência cognitiva e a neurotecnologia e, inclusive, outras tecnologias e engenharias, como a robótica.

Portanto, é de se prever o surgimento de um grande número de repercussões sociais e ambientais, desde pequenas melhorias incrementais em tecnologias já bem assentadas (como filtros, sensores, materiais para próteses, fármacos, etc.) até inovações inimagináveis hoje em dia. Na perspectiva filosófica, colocam-se interrogações perturbadoras sobre o apagamento das separações conhecidas entre um ser vivo e um inerte, o natural e o artificial, uma entidade biológica e seu entorno, e inclusive, no longo prazo, entre um ser humano e um ser “pós” ou “transumano”.

IHU On-Line – Como a opinião pública compreende este tipo de experimento e quais são suas repercussões?

José Manuel de Cózar-Escalante – Até o momento, e em nível global, a opinião pública tem pouco conhecimento sobre estas inovações. A maior parte a conhece através de notícias da imprensa escrita, rádio, televisão e internet. No momento, as repercussões são incrementais, não revolucionárias. São pequenas melhorias que vão se incorporando a tecnologias já existentes (por exemplo, melhorias nos sensores para a segurança na alimentação ou no encapsulamento de alguns fármacos). Espera-se que o desenvolvimento da nanobiotecnologia traga consigo grandes transformações na vida humana nos próximos anos, mas é importante ver com cautela afirmações que podem ser excessivamente otimistas e exageradas, para o que é bom comparar essas novas tecnologias com as promessas relativas a programas técnico-científicos anteriores, como a nuclear, a biotecnologia ou o projeto genoma humano.

IHU On-Line – Quais são as principais aplicações dadas à criação da vida artificial por Craig Venter?

José Manuel de Cózar-Escalante – Existe um debate científico sobre a afirmação de se Craig Venter realmente criou vida artificial, pois para a sua produção de vida “artificial” ou “sintética” utilizou entidades biológicas já existentes, como os cromossomos e as bactérias. Este tipo de experimento tem, atualmente, um interesse sobretudo científico, para um melhor conhecimento de como age a genética nas células e nas partes que as constituem. Espera-se que tenha aplicações práticas mais adiante, como a luta contra a contaminação, a criação barata e eficiente de biocombustíveis ou inclusive para fazer frente à mudança climática.

IHU On-Line – O que essa descoberta sinaliza sobre o poder criativo do ser humano e o antropocentrismo?

José Manuel de Cózar-Escalante – É inegável que a mente dos seres humanos é altamente criativa, o que permitiu à nossa espécie sobreviver e propagar-se pelo planeta mediante a ciência, a técnica e outras criações humanas. Ao mesmo tempo, essa criatividade pode ter efeitos muito negativos para nós e para o nosso planeta quando combinada com uma alta capacidade econômica e tecnológica, uma mentalidade de progresso a qualquer custo e a ausência dos devidos controles éticos, políticos e sociais. O ser humano, dizia o filósofo espanhol Ortega y Gasset , não se adapta ao meio, mas adapta o meio aos seus interesses e expectativas vitais. Essa atitude tão antropocêntrica está levando a Terra, atualmente, com todos os seus habitantes humanos e não humanos, a uma situação insustentável. O poder criativo do ser humano deve ser combinado com atitudes de profundo respeito para com os outros e com a realidade natural.

IHU On-Line – Gostaria de acrescentar algum aspecto não perguntado?

José Manuel de Cózar-Escalante – É importante abrir o máximo possível os termos do debate sobre as nanobiotecnologias e, em geral, sobre as tecnologias convergentes. É perigoso reduzi-lo a um simples balanço de um pequeno conjunto de riscos e um grande conjunto de possíveis benefícios, como pretende a maioria dos promotores destas tecnologias. Deve-se promover um debate social amplo e profundo onde se coloquem questões simples, mas de grande importância. Por exemplo: talvez, em vez de usar fundos públicos para melhorar os filtros potabilizadores de água mediante nanotecnologia e distribuí-los aos países pobres, se poderia recorrer a tecnologias tradicionais um pouco menos efetivas, mas muito mais baratas. Ou ainda, em vez de desenvolver a nanomedicina para os pobres, empregar o dinheiro para melhorar a higiene, promover campanhas de vacinação em grande escala, proporcionar alimentação de melhor qualidade e outras medidas simples de comprovada eficácia.

Em um plano mais amplo, teme-se que as novas tecnologias possam mais exacerbar do que reduzir as desigualdades econômicas existentes e os problemas ecológicos em escala global. Pode-se produzir um processo de concentração de patentes e de técnicas e produtos estratégicos em poucas mãos, como costuma ser a dinâmica habitual com as novas tecnologias. Além disso, podem se tornar obsoletos os mercados e os produtos tradicionais nos quais se baseiam muitas economias do mundo. Ou podem produzir melhorias reais, mas tão caras que sejam acessíveis apenas a um pequeno conjunto da população.

Em outros casos, o que se coloca é que o princípio da precaução seja levado a sério. Esse princípio diz que, na ausência de evidência científica suficiente e risco de danos relevantes para o ser humano ou o meio ambiente, é preciso tomar medidas para evitar tais riscos. As tecnologias convergentes se encaixam perfeitamente nesta categoria, mas seus promotores resistem a aplicar o princípio da precaução, alegando que freia de maneira injustificada a pesquisa científica e o progresso econômico.

A reformulação dos termos da análise e do debate pode levar a desejar que certas “promessas” das novas tecnologias nunca se tornem realidade, pois para muitos têm caráter de pesadelo. Por exemplo, inquietam muitas das “visões” do futuro da nossa espécie, como espécie melhorada, física e mentalmente, até um ponto em que se criam sub-raças, como as de Admirável Mundo Novo (São Paulo: Globo, 2004) , ou como quando o ser humano tenha se convertido em um híbrido, como o cyborg, graças à conjunção da robótica, da nanotecnologia, ou em uma nova entidade quimérica por meio da biologia sintética. Para muitos, esse cenário produz grande inquietação, não tanto por estar próximo, mas porque guia as decisões que vão se tomando na atualidade.