Transcrevemos trecho do livro Medicina para Milhões (Away withall pests…, lançado no Brasil em 1979, pela Civilização Brasileira) do médico inglês Joshuas Horn, publicado em primeira edição em 1969, com prefácio do escritor norte-americano Edgar Snow, onde narra a experiência de seus quinze anos na China como cirurgião, professor e médico de campo. O Dr. Horn, graduou-se na década de 30, tornando-se logo professor conferencista de Anatomia em Cambridge. Depois da II Guerra Mundial, quando foi cirurgião do exército britânico, tornou-se eminente traumatologista do Birmingham Hospital. E, em 1954, ofereceu-se para trabalhar na China, abandonando as raízes para ir viver com a família em um mundo cujas velhas estruturas haviam sido recentemente subvertidas.

"Deixe que a tia te examine… "

Joshuas Horn descreve em seu livro dezenas de experiências no campo da saúde e da experimentação científica; relata o trabalho dos "médicos dos pés descalços", trabalhadores sanitaristas e ajudantes médicos a domicílio que atendem os tratamentos terapêuticos e preventivos sem abandonar o trabalho produtivo.

As palavras do próprio Joshuas Horn explicam sua decisão de partir para a China para dar sua contribuição no desenvolvimento da medicina para milhões:

"A guerra terminou e voltei à carreira de cirurgião civil — não em Londres, onde sempre vivi até incorporar-me ao exército, mas em Birmingham. A experiência que tive no tratamento das vítimas de ataques aéreos e como cirurgião militar desenvolveu em mim grande interesse e dedicação pelos feridos em desastres, e Birmingham tinha o único hospital do país destinado exclusivamente à assistência aos acidentados. Trabalhei lá durante sete anos. Minha família começava a crescer. Eu tinha contrato vitalício como cirurgião conselheiro do National Health Service. Parecia destinado a passar o resto de meus dias na segunda cidade da Inglaterra como cirurgião especializado.

Em 1954, porém, desprendemo-nos das raízes e fomos com toda a família para a China. Excetuando algumas visitas à nossa terra natal, passamos a viver lá desde então. Não vou entrar nos detalhes das numerosas razões que estavam por trás da nossa decisão de ir para a China. Acima de todas havia a questão política. Eu vira de relance a velha China; sabia que em 1949 os exércitos comunistas tinham finalmente libertado toda parte continental; e que agora o povo chinês estava empenhado na imensa tarefa de construir um estado socialista moderno sobre as ruínas do que fora em parte feudo, em parte colônia. Tomei o partido da China. Desejava ardentemente contribuir com o pouco que fosse capaz para o empreendimento heróico que transformaria a face da China e do mundo.

O que nos cristalizou a decisão foi o filme que minha mulher e eu vimos sobre a construção de um dique através do rio Huai, parte do gigantesco programa de controle das inundações. Centenas de milhares de camponeses corriam por toda parte carregando pesadas cestas de terra ou de pedras, penduradas nas extremidades de varas de bambu. Uma cena mostrava um grupo de trabalhadores usando uma pedra enorme para fazer a compactação do terreno. A intervalos regulares a pedra caía com força. Um close mostrava-a golpeando a terra; e mostrava também os pés dos camponeses descalços.

Minha mulher e eu olhamos um para o outro. E ela expressou meu pensamento quando disse: ‘Eles precisam lá de muitos cirurgiões especialistas em acidentes.'

Palestra dos "Médicos dos pés descalços"

Não quero dar a impressão de que nossa vinda para a China baseava-se de alguma forma no humanitarismo. A maioria dos camponeses do mundo trabalha de pés descalços e, no entanto, nunca pensamos em ir para outro país, exceto a China. Era uma questão de como se poderia efetivar, em determinadas circunstâncias, nossa contribuição política." O trecho que selecionamos trata da experiência dos cientistas chineses na vitoriosa síntese da insulina, descoberta que revolucionou a ciência e que foi obtida através do trabalho coletivo de uma equipe de cientistas que tinham em média 25 anos, como conseqüência do gigantesco desenvolvimento alcançado pela revolução chinesa em poucos anos.

Síntese total da insulina bovina biologicamente ativa

Há noventa anos, Friedrich Engels, co-fundador — com Karl Marx — da teoria do socialismo científico, escrevia: "A vida é o processo existencial dos corpos protéicos; (…) quando se conhecer a composição dos corpos protéicos, a química poderá empenhar-se na preparação da proteína viva".

Não é por acaso que, no mundo, a primeira síntese total de uma proteína biologicamente ativa tenha sido levada a efeito na China socialista, por cientistas conhecedores da teoria de Marx e Engels, agora imensamente aprofundada e enriquecida por Mao Tsetung — confirmando assim, e de maneira notável, a brilhante e perspicaz idéia de Engels. Engels interessava-se pela ciência da proteína porque dizia respeito a uma questão intimamente relacionada à essência da controvérsia entre pontos de vista filosóficos do materialismo e do idealismo — a questão da origem da vida. Marx e Engels eram materialistas, defensores da idéia de que a vida resultava do movimento, evolução e desenvolvimento da matéria inorgânica durante milhões de anos. Os idealistas, ao contrário, acreditam que a vida é essencialmente incognoscível e misteriosa, criada por Deus ou por uma força sobrenatural; e que é intransponível e absoluto o abismo entre a matéria viva e a não-viva. Costumavam asseverar que era semelhante à lacuna existente entre a substância orgânica e a inorgânica; mas quando em 1828 o cientista alemão Wöhler sintetizou o composto orgânico uréia a partir de substâncias inorgânicas, estava demonstrado que o abismo não era invencível.

Que é insulina?

A insulina é a mais simples das proteínas. É um hormônio produzido por grupos de células do pâncreas dos homens e de outros mamíferos, e tem no organismo a importante função de ajudar a combustão da glicose — produto final dos carboidratos, principais alimentos fornecedores de energia. A incapacidade do pâncreas produzir insulina é a causa do diabetes, doença em que a glicose não é inteiramente aproveitada pelos tecidos, conseqüentemente aumentando seu nível no sangue até que descarrega o excesso na urina. A estrutura físico-química da insulina foi estabelecida por Sanger e seus colegas em Cambridge, depois de quase dez anos de intensas pesquisas, o que lhe valeu o Prêmio Nobel. Verificou-se que consiste em duas cadeias de peptídeos, a cadeia A contendo vinte e um aminoácidos e a cadeia B contendo trinta aminoácidos, ligados por dois bissulfetos, um entre o sétimo aminoácido da cadeia A e o sétimo da cadeia B, e o outro entre o vigésimo da cadeia A e o décimo nono da cadeia B. Além disso, um bissulfeto faz a ligação do sexto aminoácido com o décimo primeiro na cadeia A.

Mesmo sendo a mais simples das proteínas, a insulina é ainda assim muito complexa: a descrição e o diagrama referem-se tão somente à sua estrutura primária. De fato, as duas cadeias de peptídeos não são retas; enrolam-se em forma helicoidal, o que dá à molécula sua estrutura secundária; e as cadeias helicoidais ainda se dobram no espaço de maneira característica, constituindo-se em sua estrutura terciária. Esse enrolar-se e dobrar-se não são casuais, mas muito precisos, conferindo à proteína sua atividade biológica. Conhecida a estrutura da molécula, a tarefa de sintetizá-la passou a figurar na agenda dos cientistas de todo o mundo. As dificuldades, porém, eram imensas; tanto que a revista inglesa Nature declarou em editorial que "não é provável que a síntese de insulina em laboratório (…) ocorra durante algum tempo ainda".

Esse editorial foi publicado em 1958. Nesse mesmo ano, o Partido Comunista da China lançou sua Linha Geral, conclamando o povo a sair a campo e visar altas realizações. No mesmo ano, iniciou-se o Grande Salto à Frente. E ainda no mesmo ano, um pequeno grupo de jovens bioquímicos de Xangai tomou a decisão de sintetizar a insulina.

Por que a insulina?

Quando perguntei a esses jovens cientistas por que decidiram sintetizar a insulina, houve acalorada discussão; e era evidente que não havia uma razão única, mas muitas — que não tinham importância igual para cada um dos membros da equipe.

Era uma resposta ao chamado do Partido dentro do espírito do Grande Salto. Era aceitar o desafio. Poderia a China — que até a Libertação não conseguiu sequer fabricar um automóvel, muito menos sintetizar a proteína — competir com os cientistas famosos dos países tecnicamente adiantados, perseguindo um alvo tão enganoso?

Seria um golpe no idealismo e fortaleceria a lógica do conceito materialista do universo, que vem se tornando o ponto de vista mundial e guia da ação de milhões de chineses.

Seria revelar novos campos da ciência, descerrar a cortina da ignorância no que concerne à origem da vida. Seria tornar possível a síntese da insulina humana, que não é quimicamente igual à bovina, o que poderia ser valiosos no tratamento de certos casos raros de diabetes. Poderia, até, um dia, vir a permitir a síntese da proteína em grande escala para consumo, contribuindo para a alimentação da raça humana.

Era uma rebeldia contra a dominação das autoridades constituídas que costumam esfriar o entusiasmo dos jovens, insistindo na prudência, dizendo-lhes que não tentem correr antes de aprender a andar, enfatizando as dificuldades e advertindo-os contra aspirações altas demais. O sistema educacional chinês tem suas raízes na velha sociedade, quando era o professor quem decidia os principais temas das pesquisas a serem efetuadas pelos jovens. O professor — diplomado no exterior ou servil à ciência estrangeira — selecionava o projeto de pesquisa quase sempre entre os noticiados pelos jornais de outros países, feliz em seguir os passos dos cientistas ocidentais, guardando-lhes respeitosa distância, nada fazendo de realmente original, nunca lhes contestando e, decerto, jamais ousando competir com eles.

Na arrancada vertiginosa do Grande Salto, os jovens cientistas do Instituto de Bioquímica de Xangai rebelaram-se contra a reverência de seus velhos e antiquados professores a tudo que é estrangeiro e de sus desconfiança por tudo que é chinês — e decidiram sintetizar a insulina. Não eram contra a autoridade, nem contra os estrangeiros. Eram contra os entraves que impediam a expressão de seu desejo de corresponder ao estado de ânimo da época, de atender ao chamado do Presidente Mao e de fazer tudo em seu próprio campo que fosse motivo de orgulho para sua pátria.

Tática e estratégia

Atendimento à toda população

Teoricamente, havia diversas maneiras de empreender a síntese da insulina.

Se a molécula de insulina pudesse ser dividida transversalmente pela metade, através das duas cadeias, e se as duas metades fossem depois recombinadas, resultaria uma molécula que, com modificações convenientes, poderia se transformar em insulina. Como alternativa, poder-se-ia sintetizar a insulina estendendo a cistina peptídica, adicionando agrupamentos de aminoácidos na seqüência precisa, até que se produzisse algo semelhante à insulina.

Outra alternativa: as partes da molécula que contêm linkages de bissulfetos podem ser sintetizadas separadamente e depois recombinadas.

O método mais promissor, porém, seria sintetizar separadamente as cadeias de A e B e depois combina-las, com as linkages de bissulfetos nos devidos lugares. Esse processo pode ser feito em duas etapas, o que é uma grande vantagem. A primeira etapa seria separar as cadeias A e B na insulina natural; e depois procurar combina-las para reconstituir a insulina ativa. Havendo êxito nessa operação, a etapa seguinte seria fazer cadeias sintéticas e combina-las. Mas no caso de insucesso, seria improvável conseguir-se combinar as cadeias sintéticas; e seria preciso procurar outra abordagem, antes de aventurar-se na tarefa imensamente laboriosa de sintetizar as cadeias A e B . Esse método foi escolhido como estratégia básica. Tiveram então que organizar a distribuição das tarefas. O grupo principal era o de bioquímica do Instituto de Bioquímica; mas como o trabalho envolvia outras disciplinas, o Departamento de Química da Universidade de Pequim e o Instituto de Química da Universidade de Pequim e o Instituto de Química Orgânica foram convidados a colaborar. Aceitando, eles formaram equipes que trabalharam em estreita cooperação durante os seis meses que se seguiram. Além dessas forças principais, quinze outros pequenos grupos foram organizados para colaborar em pontos específicos do projeto.

De início, a idade dos cientistas do programa era, em média de vinte e cinco anos.

Vencendo as dificuldades

Um dos primeiros obstáculos foi a atitude negativa de algumas das autoridades constituídas em relação ao projeto em geral. Faltava confiança a eles próprios, que tentavam minar a confiança dos jovens cientistas ridicularizando-os, chamando-os de "vagabundos de casaco de pele", tachando o projeto de "o devaneio de um idiota". Esse tipo de ataque tornou-se particularmente violento durante os três anos difíceis, de 1959 a 1961, quando a Linha Geral e o Grande Salto estavam sendo combatidos com veemência. Como os ataques eram de natureza política, os jovens cientistas reagiam reforçando seus pontos de vista político-partidários, estudando os trabalhos do Presidente Mao, misturando-se a operários e camponeses, com eles aprendendo a ter coragem e determinação face às dificuldades. Membros proeminentes do Comitê Central do Partido estimulavam-nos dizendo que, mesmo que eles não conseguissem, seus descendentes continuariam a obra, e certamente chegariam ao sucesso.

Outra dificuldade foi a falta de experiência. Eles aprendiam à medida que avançavam, colhendo lições em seus erros, transformando-os em sucessos.

"Se o homem quiser ter êxito em seu trabalho (…) é preciso que suas idéias estejam de acordo com as leis do mundo exterior objetivo; se assim não for, as idéias fracassarão na prática. Do fracasso, o homem aprende a lição, corrige as idéias, (…) e pode assim transformar o fracasso em sucesso; este é o significado de ‘o fracasso é o pai do sucesso' e ‘caiu no poço, astúcia em dobro'."¹

Desse modo, no decorrer da execução do trabalho, eles iam aos poucos superando o problema da inexperiência.

Ainda outra dificuldade — a falta de equipamento. Não tinham aparelhagem para a identificação de polipeptídeos — na China faltava uma indústria de reagentes químicos puros; quanto a aminoácidos, dispunha-se de bem poucos, e importa-los nas quantidades necessárias seria muito dispendioso. O custo de um dos aminoácidos da insulina é de 120 yuans (20 £) o grama.

Cientistas, técnicos e operários da indústria química combinaram esforços e em pouco tempo estabeleciam um ramo industrial completamente novo, resolvendo plenamente o problema dos reagentes químicos puros. Ao mesmo tempo, providenciaram o aparato necessário à identificação e separação dos aminoácidos; e em seis meses, os dezessete aminoácidos da insulina tinham sido produzidos em quantidades suficientes, possibilitando o prosseguimento dos trabalhos.

Outro problema dizia respeito à estrutura secundária e terciária da insulina. Mesmo que se conseguisse sintetizar as extensas cadeias A e B e combiná-las para reproduzir a estrutura primária da insulina, que garantia se teria de conseguir reproduzir as estruturas secundária e terciária — enrolar e dobrar as cadeias no espaço?

Dar uma solução a essa questão básica foi um dos principais objetivos das etapas iniciais do projeto. Havia dois pontos de vista. Um era o de que as estruturas secundária e terciária das moléculas de proteína eram determinadas por fato res misteriosos, fora do controle ou do entendimento humano. Outro que, se as condições necessárias fossem conhecidas e pudessem ser criadas, a própria estrutura primária determinaria as estruturas secundária e terciária.

Marcos no caminho

A primeira etapa do trabalho era separar as cadeias A e B da insulina natural, recombinando-as depois de maneira precisa.

Durante trinta anos, cientistas de muitos países tentaram a clivagem da molécula de insulina biologicamente ativa. Os cientistas chineses conseguiram realizar a façanha em um ano de trabalho, publicando os resultados em janeiro de 1960. No mesmo ano, Dixon e Wardlaw também reconstituíram a insulina a partir de suas cadeias A e B previamente separadas: era de 1-2% a atividade do seu produto, que não podia ser purificado ou cristalizado, ao passo que os chineses obtiveram primeiro uma atividade de 5-10%, depois de 50%, e finalmente 100% da atividade de um produto purificado e cristalizado.

Fora vencido o primeiro obstáculo. As condições sob as quais as cadeias A e B naturais se recombinam eram agora conhecidas; e sabia-se que, dominadas essas condições, haveria também controle sobre os arranjos espaciais que determinam a complexa organização da estrutura e a atividade biológica da insulina.

Enquanto esse trabalho estava sendo executado, outros cientistas ocupavam-se em sintetizar e extrair os aminoácidos necessários. Em seguida, veio a tarefa extremamente laboriosa de combinar os aminoácidos sintetizados na seqüência correta e linkages apropriadas. As cadeias A e B eram as mais extensas das demais cadeias de peptídeos até então sintetizadas; e no acréscimo de cada aminoácido havia sempre alguma perda do que já tinha sido feito, de modo que a quantidade do material puro diminuía progressivamente, à medida que se estendiam as cadeias.

Por volta de 1964, as cadeias A e B tinham sido sintetizadas, e a tarefa seguinte foi fazer uma molécula "híbrida" — metade natural, metade sintética. Primeiro combinou-se a cadeia B sintética à A natural; depois a A sintética à cadeia B natural. Pode-se chamar a isso semi-síntese; e a insulina híbrida resultante, em cada caso, apresentava de 5 a 10% de atividade.

Em fins de 1964 conseguiram combinar cadeias A e B sintéticas, mas a atividade biológica do produto era tão baixa que foi impossível dele extrair insulina cristalizada pura. Todo o processo de síntese foi revisto e modificado, com o objetivo de assegurar um produto mais puro e mais estável em cada etapa.

Produziu-se afinal, uma substância bruta, com 1,2 a 2,5% da atividade da insulina natural; após repetidas extrações com um sistema secundário do butanol solvente acidificado, a atividade aumentou em mais de dez vezes.

A 17 de setembro de 1965, cristais cúbicos semelhantes aos do quartzo transparente foram obtidos, comprovando-se mais tarde serem cristais de insulina bovina pura. Pela primeira vez na história consumava-se a síntese total de uma proteína completa e biologicamente ativa.

Comprovação

Faltava apenas provar que a substância cristalina, fruto de seis anos e meio de trabalho intenso, era realmente insulina; e a prova não foi difícil.

O tamanho, a forma e a solubilidade eram idênticos aos da insulina natural.

Do mesmo modo, as propriedades biológicas, testadas de diversas maneiras. Por exemplo, a insulina injetada no camundongo produz convulsões; a comparação das quantidades de insulina natural e sintética suficientes para causar convulsões mostrou que a natural contém 23,7 Unidades Internacionais por miligrama, e a insulina sintética 24.

As substâncias natural e sintética têm efeitos idênticos na diminuição da taxa de açúcar do sangue do coelho.

Os resultados dos testes químicos por eletroforese mostraram identidade entre as substâncias natural e sintética.

As duas substâncias marcam as mesmas "impressões digitais" após a digestão enzímica e a cromatografia.

O soro antiinsulínico produzido pela insulina natural neutralizou completamente a substância sintética, e vice-versa.

Como prova final, produziu-se uma determinada quantidade de insulina sintética não-purificada, na qual o grupo aminoácido das glicinas da cadeia A foi rotulado com um isótopo de carbono radioativo. Foi então misturado com insulina natural, e purificado em etapas. O índice de radioatividade para a atividade biológica manteve-se constante em todos os estágios da purificação, mostrando a completa identidade entre a substância natural e a sintética.

Quem fez?

Já era tarde quando o grupo de jovens cientistas conseguiu me transmitir uma compreensão elementar do seu trabalho. Eu realmente ignorava o assunto, e eles encheram diversos quadros-negros na tentativa de simplificar tudo de modo que até eu pudesse entender. Felicitei-os pela extraordinária façanha, mas eles recusaram os cumprimentos. "Essa realização pertence ao passado", disseram. "O que interessa é o que faremos no futuro. Se repousarmos no passado, ficaremos vaidosos e retrógrados. E não temos motivos para vaidades. Quando nos deixamos guiar pelo pensamento do Presidente Mao, fazemos progressos; quando não, desviamo-nos do caminho certo.

Por exemplo, a cadeia B é insolúvel; a princípio vimos isso como um obstáculo e ficamos desanimados. Mas o Presidente Mao nos ensina que as coisas ruins podem se transformar em boas, de modo que empregamos a insolubilidade da cadeia B como método de separação e purificação.

Sempre que nos defrontávamos com um problema e não conseguíamos divisar nada além, procurávamos descobrir o principal obstáculo, pois diz Mao: ‘Há muitas contradições no processo de desenvolvimento de uma coisa complexa; uma delas é necessariamente a principal, cuja existência e desenvolvimento determinam ou influenciam a existência ou desenvolvimento dos outros pontos contraditórios'.² Em certa etapa, quando parecíamos estar em um impasse, analisamos a principal contradição como sendo entre a necessidade de reproduzir a estrutura de ordem superior da molécula de insulina e nossa incapacidade de realizá-la. Então concentramo-nos exclusivamente nesse problema e, uma vez obtidas as condições necessárias para combinar as cadeias A e B naturais de forma precisa pudemos seguir em frente com o nosso esforço."

Perguntei quem tinha sido o principal responsável pelo trabalho, mas eles não quiseram mencionar nenhum nome. "Foi um trabalho coletivo do princípio ao fim, e não pretendemos destacar ninguém individualmente. A divisão das tarefas foi feita de acordo com as necessidades do projeto. Qualquer um de nós poderia ter feito qualquer das partes." Saí do laboratório com a sensação de que a nova geração de jovens e audaciosos cientistas chineses iria atacar e conquistar muitas outras cidadelas, assegurando para a China uma posição de liderança no mundo da ciência.