Esta é uma lista de projetos de biossegurança de longo prazo. Acreditamos que a maioria deles poderia reduzir o biorrisco catastrófico em 1% ou mais na margem atual (em termos relativos1). Embora estejamos confiantes de que há um trabalho importante a ser feito em cada uma dessas áreas, nossa confiança em caminhos específicos varia muito e as particularidades de cada ideia não foram investigadas minuciosamente.
Ainda assim, vemos essas áreas como partes críticas da infraestrutura de biossegurança e gostaríamos de ver progresso na construção delas. Se você deseja se manter atualizado sobre as oportunidades de envolvimento, preencha este formulário do Google.
Índice
Centro de Detecção Precoce
A detecção precoce de uma ameaça biológica aumenta a quantidade de tempo que temos para responder (por exemplo, projetando contramedidas personalizadas, usando equipamentos de proteção, indo para bunkers, etc.). A abordagem atual para o alerta precoce de novos patógenos é severamente deficiente – ela normalmente depende de um médico particularmente astuto, percebendo que algo estranho está acontecendo, combinado com testagens negativas para todo o resto. Os sistemas existentes também são quase exclusivamente focados em patógenos conhecidos, e poderíamos fazer muito melhor usando sistemas agnósticos de patógenos que podem detectar patógenos desconhecidos.
Um objetivo concreto seria algo simples, onde uma pequena equipe de pessoas coleta amostras de viajantes voluntários em todo o mundo e, em seguida, faz uma varredura metagenômica completa para qualquer coisa que possa ser perigosa2. Mesmo a coleta e análise de apenas 100 amostras aleatórias por dia pode fazer uma grande diferença em alguns cenários, pois isso significaria que ainda esperaríamos pegar coisas antes que infectassem uma fração muito grande da população global. Acreditamos que, com a equipe certa, isso poderia ser feito com tecnologia quase existente por menos de US$ 50 milhões por ano3.
Há um punhado de gargalos e várias maneiras de decompor esse problema. Para começar a resolver os subproblemas, um de nós (Ethan) está trabalhando em uma lista de sugestões, que colocaremos aqui.
Super EPIs
A maioria dos equipamentos de proteção individual (EPI) não é boa o suficiente. Coisas como máscaras e trajes requerem treinamento para serem ajustados corretamente, carecem de reutilização e geralmente são projetados para usos rotineiros, e não para os eventos mais extremos. A pequena minoria de EPI projetada para casos de uso extremo (por exemplo, trajes BSL4 ou EPI de nível militar) é volumosa, altamente restritiva e insuficientemente abundante – não é o tipo de coisa em que você poderia facilmente colocar milhões de profissionais de saúde/farmacêuticos/essenciais se necessário. Parece plausível que, com uma boa ciência de materiais e design de produto, possamos criar EPIs de próxima geração que sejam simultaneamente altamente eficazes em casos extremos, fáceis de usar, confiáveis por longos períodos de tempo e baratos/abundantes.
Um objetivo comercial concreto seria produzir um traje (e o sistema que o acompanha) projetado para pessoas gravemente imunocomprometidas levarem vidas relativamente normais, a um custo baixo o suficiente para convencer o governo dos EUA a adquirir 100 milhões de unidades para o Estoque Nacional Estratégico4. Outro objetivo seria que o traje atendesse simultaneamente às especificações de nível militar, por ex. protegendo contra um ataque direto de antraz.
O EPI tem a vantagem de ser verdadeiramente “patógeno-agnóstico” – podemos armazená-lo antes de saber qual é a ameaça, em contraste com vacinas ou muitas contramedidas médicas. Também é “estável defensivamente” porque as barreiras físicas não podem ser facilmente contornadas usando técnicas de engenharia de patógenos (enquanto muitas contramedidas médicas podem ser derrotadas com alguns ajustes criativos). Veja o post de Carl Shulman aqui para saber mais sobre isso.
Para começar com os subproblemas dentro do assunto EPIs, um de nós (Ethan) publicará um mergulho mais profundo nisso, em algum momento no futuro (backlink em breve).
Contramedidas Médicas
Contramedidas médicas (por exemplo, vacinas, antivirais, anticorpos monoclonais) para uso contra biorriscos catastróficos têm uma série de desvantagens existentes. Na maioria dos casos, eles são adaptados para patógenos existentes (por exemplo, vacinas contra a varíola) e não ajudariam contra uma nova ameaça. Muitas contramedidas também não são robustas contra engenharia deliberada (por exemplo, antibióticos são de amplo espectro, mas podem ser superados).
Achamos que poderia haver oportunidades para contramedidas médicas radicalmente aprimoradas contra ameaças da classe GCBR, seja por: 1) produção de contramedidas direcionadas contra ameaças particularmente preocupantes (ou contramedidas de amplo espectro contra uma classe de ameaças) ou por: 2) criação de plataformas de resposta rápida que sejam confiáveis, mesmo contra adversários deliberados.
No entanto, ainda não estamos prontos para recomendar contramedidas médicas como uma área de foco geral para projetos de grande escala, em parte porque muitos projetos neste espaço apresentam riscos não intencionais (por exemplo, plataformas que usam vetores virais podem acabar por acelerar a tecnologia de engenharia viral). Se você se sente empolgado para trabalhar nesta área, preencha o Formulário do Google (aqui) e poderemos fornecer alguns conselhos mais personalizados.
Fortalecimento da BWC (Convenção sobre as Armas Biológicas)
Neste momento, a Convenção sobre Armas Biológicas (Em inglês, Biological Weapons Convention – BWC) – o tratado internacional que proíbe armas biológicas – é composta por uma equipe de apenas quatro pessoas e carece de qualquer forma de verificação. Acreditamos que há mais espaço para formas criativas de fortalecer o tratado (por exemplo, prêmios por denúncias) ou criar novos acordos bilaterais e evitar impasses burocráticos. Além disso, uma equipe de pessoas vasculhando fontes abertas (ou seja, registros de publicação, especificações de trabalho, cadeias de suprimentos de equipamentos) poderia tornar difícil para um laboratório fazer pesquisas ruins e, assim, fortaleceria o tratado.
Tecnologia de Esterilização
Técnicas de esterilização que dependem de princípios físicos (por exemplo, radiação ionizante) ou propriedades antissépticas amplas (por exemplo, peróxido de hidrogênio, alvejante) em vez de detalhes moleculares (por exemplo, antibióticos gram-negativos) têm a vantagem de serem amplamente aplicáveis, difíceis de manipular e ter pequeno potencial negativo de uso duplo.
As tecnologias existentes para esterilização física (por exemplo, luz ultravioleta, ciência de materiais para superfícies antimicrobianas etc.) têm diferentes limitações em termos de custos, conveniência e praticidade, e pensamos que esta é uma área pouco explorada para prevenção e desenvolvimento de contramedidas. Ainda temos muitas incertezas nesta área, mas achamos que o valor de investigá-la é alto.
Abrigos
Os bunkers existentes fornecem uma quantidade razoável de proteção, mas achamos que poderia haver espaço para abrigos especialmente projetados contra pandemias catastróficas (por exemplo, equipes de pessoas entrando e saindo com extensos testes agnósticos de patógenos, adicionando um ‘pacote de reinicialização da civilização’ e possivelmente até mesmo tendo a capacidade de desenvolver e implantar contramedidas biológicas do espaço protegido). Dessa forma, alguma parcela da população humana estará sempre efetivamente em quarentena preventiva.
Outra maneira de enquadrar isso: muitas pessoas pensam que reduziríamos substancialmente o risco biológico se tivéssemos um assentamento autossustentável em Marte (e basicamente concordamos). Se for esse o caso, seria muito mais barato colocar exatamente a mesma infraestrutura na Terra e adquirir quase a mesma quantidade de proteção.
Um próximo passo nisso seria construir uma organização especializada em operações, logística e relacionamentos com empreiteiros necessários para realmente construir um abrigo com as comodidades necessárias (com base em uma investigação superficial, um de nós, ASB, estimou a subcontratação disso em cerca de 100 a 300 milhões de dólares por bunker, mas não tínhamos experiência em logística ou tempo suficiente para um estudo melhor destes custos). Temos mais algumas ideias em andamento para as quais enviaremos um backlink aqui mais tarde, mas, enquanto isso, preencha o formulário se estiver interessado.
Conclusões
Algumas coisas que queremos destacar:
- Coletivamente, esses projetos podem absorver muito talento alinhado, executivo e de engenharia, e muito dinheiro. O talento executivo pode ser a maior restrição, pois é necessário para a implantação eficaz de outros talentos e recursos.
- Muitas das intervenções mais promissoras não são limitadas por conhecimento técnico em biologia ou bioengenharia. Os AEs com mentalidade técnica que desejem trabalhar em bio devem considerar o treinamento em outras áreas da engenharia e, em geral, procurar desenvolver habilidades generalistas de engenharia e resolução de problemas, em vez de se concentrar apenas em obter conhecimento de biologia.
- Esses projetos têm ciclos de feedback razoavelmente bons (pelo menos em comparação com a maioria das intervenções de longo prazo), tornando esta área um promissor campo de testes para intervenções de meta-AE, especialmente em torno do empreendedorismo.
Apesar de quão promissoras e escaláveis consideremos algumas intervenções de biossegurança, não pensamos necessariamente que a biossegurança deva crescer para ser uma fração substancialmente maior do esforço de longo prazo do que é atualmente. De uma perspectiva puramente de longo prazo, pensamos que a IA pode ser entre 10 a 100 vezes mais importante que a biossegurança, mesmo que resolver a biossegurança possa ser mais tratável do que resolver a IA (possivelmente por um grande fator). A biossegurança também é atraente como uma área de causa por razões não de longo prazo, dada a importância de prevenir catástrofes menores que ficam aquém do verdadeiro fim da civilização, mas ainda são horríveis (por exemplo, algo de 10 a 100 vezes pior que a COVID) – portanto, pensamos que poderia ser ainda mais relativamente atraente para aqueles mais focados em impactos na(s) geração(ões) atual(is).
Mais uma vez, preencha este formulário de coordenação para se manter informado sobre os desenvolvimentos e oportunidades.
Agradecemos a Chris Bakerlee, Jamie Balsillie, Kevin Esvelt, Kyle Fish, Cate Hall, Holden Karnofsky, Grigory Khimulya, Mike Levine e Carl Shulman pelo feedback sobre esta postagem.
Notas
1. Por exemplo, se o biorisco fosse de 1% no próximo século, cada uma dessas intervenções reduziria o risco absoluto de catástrofe em pelo menos 0,01%.
2. Esta versão de um “sistema sentinela” será negligenciada pelas autoridades e governos tradicionais de saúde pública porque eles não estarão procurando ameaças projetadas para iludir ferramentas de detecção específicas de patógenos.
3. Outra discussão sobre essa ideia, um “observatório de ácido nucleico”, pode ser encontrada aqui.
4. Um possível risco negativo é que os países adversários possam interpretar uma compra tão grande de EPIs como evidência ou preparação para guerra biológica estratégica, levando a uma dinâmica de corrida armamentista. A empresa deve, portanto, ser cautelosa sobre como envia suas mensagens e também deve vender liberalmente esse equipamento em todo o mundo para sinalizar a intenção defensiva.
Esta obra está licenciada sob uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.
Autores: Andrew Snyder-Beattie, Ethan Alley
Publicado originalmente 11 de janeiro de 2022 aqui.
Tradução: Bruna Bernardes
Revisão: Leo Arruda e Fernando Moreno