Experimentos de ganho de função podem ajudar pesquisadores a se anteciparem à capacidade natural de vírus de infectar pessoas na natureza. Mas também são usados em várias áreas de estudo da biologia.
Por The Conversation, com informações de Live Science.

Em maio de 2025, o presidente Donald Trump assinou uma ordem executiva para restringir pesquisas sobre vírus e patógenos, chamadas de estudos de ganho de função. Os Institutos Nacionais de Saúde (NIH) estão agora tomando medidas para cancelar dezenas desses estudos — incluindo aqueles que foram considerados seguros pelos cientistas da agência que os revisaram, de acordo com a revista Science e o The Washington Post.
O termo “ganho de função” é frequentemente usado para se referir a pesquisas com vírus que colocam a sociedade em risco de um surto de doença infecciosa com ganhos questionáveis. Algumas pesquisas sobre vírus emergentes podem resultar em variantes que ganham a capacidade de infectar pessoas, mas isso não significa necessariamente que a pesquisa seja perigosa ou que não seja frutífera. As preocupações têm se concentrado em pesquisas laboratoriais sobre o vírus causador da gripe aviária em 2012 e sobre o vírus causador da COVID-19 desde 2020.
A possibilidade de um vírus geneticamente modificado escapar do laboratório precisa ser levada a sério. Mas isso não significa que experimentos de ganho de função sejam inerentemente arriscados ou da alçada de cientistas malucos. Na verdade, as abordagens de ganho de função são uma ferramenta fundamental na biologia, usada para estudar muito mais do que apenas vírus, contribuindo para muitas, senão a maioria, das descobertas modernas na área, incluindo a penicilina, imunoterapias contra o câncer e culturas resistentes à seca.
Como cientistas que estudam vírus , acreditamos que interpretar erroneamente o termo “ganho de função” como algo nefasto prejudica o progresso na saúde humana, a sustentabilidade ecológica e o avanço tecnológico. Esclarecer o que realmente é a pesquisa de ganho de função pode ajudar a esclarecer por que ela é uma ferramenta científica essencial.
O que é ganho de função?
Para estudar o funcionamento de um ser vivo, os cientistas podem alterar uma parte específica dele e observar os efeitos. Essas mudanças às vezes fazem com que o organismo ganhe uma função que não tinha antes ou perca uma função que tinha antes.
Por exemplo, se o objetivo for aumentar a capacidade das células imunes de destruir tumores, os pesquisadores podem coletar uma amostra das células imunes de uma pessoa e modificá-las para expressar uma proteína que atue especificamente nas células cancerígenas. Essa célula imune mutada, chamada de célula CAR-T, “ganha a função” de se ligar às células cancerígenas e matá-las. O avanço de imunoterapias semelhantes que ajudam o sistema imunológico a atacar as células cancerígenas baseia-se na pesquisa exploratória de cientistas que sintetizaram essas proteínas “Frankenstein” na década de 1980. Naquela época, não havia como saber a utilidade dessas proteínas quiméricas para o tratamento do câncer hoje, cerca de 40 anos depois.
Da mesma forma, ao adicionar genes específicos às plantas de arroz, milho ou trigo, que aumentam sua produção em climas diversos, os cientistas conseguiram produzir plantas capazes de crescer e prosperar em regiões geográficas onde antes não era possível. Este é um avanço crucial para manter o suprimento de alimentos diante das mudanças climáticas. Exemplos bem conhecidos de fontes alimentares que têm origem na pesquisa de ganho de função incluem plantas de arroz que podem crescer em planícies de inundação elevadas ou em condições de seca, ou que contêm vitamina A para reduzir a desnutrição.
Avanços médicos na pesquisa de ganho de função
Experimentos de ganho de função estão arraigados no processo científico. Em muitos casos, os benefícios decorrentes desses experimentos não são imediatamente claros. Somente décadas depois, a pesquisa traz um novo tratamento para a clínica ou uma nova tecnologia ao alcance.
O desenvolvimento da maioria dos antibióticos baseou-se na manipulação de bactérias ou fungos em experimentos de ganho de função. A descoberta inicial de Alexander Fleming de que o fungo Penicillium rubens poderia produzir um composto tóxico para bactérias foi um profundo avanço na medicina. Mas foi somente quando os cientistas experimentaram condições de crescimento e cepas de fungos que o uso terapêutico da penicilina se tornou viável. O uso de um meio de crescimento específico permitiu que o fungo adquirisse a função de aumentar a produção de penicilina, essencial para sua produção em massa e uso generalizado como medicamento.
A pesquisa sobre resistência a antibióticos também se baseia fortemente em abordagens de ganho de função. Estudar como as bactérias adquirem resistência a medicamentos é essencial para o desenvolvimento de novos tratamentos dos quais os micróbios não conseguem escapar rapidamente.
A pesquisa de ganho de função em virologia também tem sido crucial para o avanço da ciência e da saúde. Vírus oncolíticos são geneticamente modificados em laboratório para infectar e matar células cancerígenas, como o melanoma. Da mesma forma, a vacina Johnson & Johnson contra a COVID-19 contém um adenovírus alterado para produzir a proteína spike, que ajuda o vírus da COVID-19 a infectar células. Cientistas desenvolveram vacinas contra a gripe com vírus vivo atenuado, adaptando-as para crescer em baixas temperaturas e, assim, perdendo a capacidade de crescer em temperaturas pulmonares humanas.
Ao dar novas funções aos vírus, os cientistas conseguiram desenvolver novas ferramentas para tratar e prevenir doenças.
Experimentos de ganho de função da natureza
Abordagens de ganho de função são necessárias para avançar na compreensão dos vírus, em parte porque esses processos já ocorrem na natureza.
Muitos vírus que infectam animais não humanos, como morcegos, porcos, pássaros e camundongos, têm o potencial de se espalhar para as pessoas. Sempre que um vírus copia seu genoma, ele comete erros. A maioria dessas mutações é prejudicial — elas reduzem a capacidade de replicação do vírus —, mas algumas podem permitir que ele se replique mais rápido ou melhor em células humanas. Vírus variantes com essas mutações raras e benéficas se espalharão melhor do que outras variantes e, portanto, dominarão a população viral — é assim que a seleção natural funciona.
Se esses vírus conseguirem se replicar, mesmo que seja só um pouquinho, dentro das pessoas, eles têm o potencial de se adaptar e, assim, prosperar em seus novos hospedeiros humanos. Esse é o experimento de ganho de função da natureza, e isso acontece constantemente.
Experimentos de ganho de função em laboratório podem ajudar os cientistas a antecipar as mudanças que os vírus podem sofrer na natureza, entendendo quais características específicas permitem que eles se transmitam entre pessoas e as infectem. Ao contrário dos experimentos na natureza, estes são conduzidos em condições laboratoriais altamente controladas, projetadas para limitar o risco de infecção para o pessoal do laboratório e outros, incluindo controle do fluxo de ar, equipamentos de proteção individual e esterilização de resíduos.
É importante que os pesquisadores observem cuidadosamente a segurança do laboratório para minimizar o risco teórico de infectar a população em geral. É igualmente importante que os virologistas continuem a aplicar as ferramentas da ciência moderna para avaliar o risco de contágios virais naturais antes que se transformem em surtos.
Um surto de gripe aviária assola vários continentes desde 2020. Embora o vírus H5N1 esteja infectando principalmente aves, ele também infectou gado e outros animais, e algumas pessoas também adoeceram. Mais eventos de contágio podem alterar o vírus de forma a permitir que ele se transmita de forma mais eficiente entre as pessoas, potencialmente levando a uma pandemia.
Os cientistas têm uma melhor compreensão do risco tangível de disseminação da gripe aviária devido a experimentos de ganho de função publicados há uma década. Esses estudos de laboratório mostraram que os vírus da gripe aviária podem ser transmitidos pelo ar entre furões a poucos metros um do outro. Eles também revelaram diversas características do caminho evolutivo que o vírus H5N1 precisaria percorrer antes de se tornar transmissível em mamíferos, informando quais assinaturas os pesquisadores precisam observar durante a vigilância do surto atual.
Supervisão do ganho de função
Talvez isso soe como um argumento semântico, e em muitos aspectos é. Muitos pesquisadores provavelmente concordariam que o ganho de função como ferramenta geral é uma forma importante de estudar biologia que não deve ser restringida, ao mesmo tempo em que argumentam que deveria ser restringido para pesquisas com patógenos perigosos específicos. O problema com esse argumento é que a pesquisa de patógenos precisa incluir abordagens de ganho de função para ser eficaz — assim como em qualquer área da biologia.
A supervisão da pesquisa de ganho de função sobre potenciais patógenos pandêmicos já existe. Diversas medidas de segurança em nível institucional e nacional minimizam os riscos da pesquisa sobre vírus.
Embora as atualizações na supervisão atual sejam razoáveis, acreditamos que proibições generalizadas ou restrições adicionais à pesquisa sobre ganho de função não tornam a sociedade mais segura. Em vez disso, podem desacelerar a pesquisa em áreas que vão desde terapias contra o câncer até a agricultura. Esclarecer quais áreas específicas de pesquisa são motivo de preocupação em relação às abordagens de ganho de função pode ajudar a identificar como a estrutura de supervisão atual pode ser aprimorada.
Este artigo editado foi republicado do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.










