Pesquisa aponta soja como biofábrica eficiente para produção de uma proteína contra a AIDS

Uma pesquisa realizada em parceria entre a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, o Instituto Nacional de Saúde dos Estados Unidos (NIH, sigla em inglês) e a Universidade de Londres conseguiu comprovar que sementes de soja geneticamente modificadas constituem, até o momento, a biofábrica mais eficiente e uma opção viável para a produção em larga escala da cianovirina - uma proteína extraída de algas – muito eficaz no combate à AIDS. O resultado inédito é tema de artigo da edição de hoje (13/02) da revista norte-americana Science (número 6223 Vol. 347 página 733, seção Editors choice). Esta revista científica, publicada pela Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS, sigla em inglês), é uma das mais prestigiadas de sua categoria, com tiragem semanal de 130 mil exemplares, além das consultas online, o que eleva o número estimado de leitores a um milhão em todo o mundo.

A pesquisa, que começou a ser desenvolvida em 2005, se baseia na introdução da cianovirina, uma proteína presente em algas que é capaz de impedir a multiplicação do vírus HIV no corpo humano, em sementes de soja geneticamente modificadas para produção em larga escala. O objetivo final é o desenvolvimento de um gel (com propriedades viricidas) para que as mulheres apliquem na vagina antes do relacionamento sexual.

Segundo Elibio Rech, coordenador dos estudos na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia e um dos autores do artigo, foram realizados testes com outras biofábricas, como plantas de tabaco (N. tabacum e N. benthamiana), bactéria (E. coli) e levedura (S. cerevisiae). Entretanto, a única biofábrica que mostrou ser uma opção viável para a produção de cianovirina foi a semente de soja transgênica porque permite que a proteína seja largamente escalonada até a quantidade adequada. Aliado a esse fato está o benefício do baixo custo do investimento requerido na produção da matéria prima para extração da molécula.

Para se ter uma ideia do bom potencial da soja como biofábrica, ou fábrica biológica, para produção da cianovirina, no resumo do artigo publicado na Science, os cientistas responsáveis pelo artigo afirmam que “grosso modo, se a soja GM for plantada em uma estufa menor do que um campo de beisebol (97,54 metros) é possível fornecer cianovirina suficiente para proteger uma mulher 365 dias por ano durante 90 anos”.
 
Fábricas biológicas para produção de medicamentos
 
Rech explica que os efeitos positivos da cianovirina contra a AIDS já estavam comprovados desde 2008 a partir de testes realizados com macacos pelo instituto norte-americano. A capacidade natural dessa proteína, extraída da alga azul-verde (Nostoc ellipsosporum), de se ligar a açúcares impedindo a multiplicação do vírus já é conhecida pela comunidade científica mundial há mais de 15 anos. “O que faltava era descobrir uma forma eficiente e econômica para produzir a proteína em larga escala”, completa.

A utilização de plantas, animais e microrganismos geneticamente modificados para produção de medicamentos faz parte de uma plataforma tecnológica com a qual o pesquisador vem trabalhando desde a década de 90. “As biofábricas ou fábricas biológicas são capazes de expressar moléculas de alto valor agregado com custos baixos e, por isso, são opções viáveis para produção de insumos, como medicamentos e fibras de interesse da indústria, entre outros”, afirma. Além disso, valorizam ainda mais o agronegócio brasileiro, já que permitem a agregação de valor a produtos agropecuários, como plantas, animais e microrganismos.  Por isso, ele acredita que o cenário no Brasil daqui a 10 anos será totalmente influenciado pela biogenética. 

O faturamento da biotecnologia na indústria farmacêutica mundial cresceu muito nas últimas décadas e hoje alcança aproximadamente 10 bilhões de dólares por ano.  Os produtos biotecnológicos estão em franco desenvolvimento e hoje representam cerca de 10% dos novos produtos atualmente no mercado.

A expectativa da Embrapa ao investir em pesquisas com biofármacos, como explica Rech, é fazer com que esses medicamentos cheguem ao mercado farmacêutico com menor custo, já que são produzidos diretamente em plantas, bactérias ou no leite dos animais.  Existem evidências de que a utilização de biofábricas pode reduzir os custos de produção de proteínas recombinantes em até 50 vezes.

Ele explica que as plantas produzem proteínas geneticamente modificadas, idênticas às originais, com pouco investimento de capital, resultando em produtos seguros para o consumidor.  Além disso, representam um meio mais barato para a produção de medicamentos em larga escala, pois como não estão sujeitas à contaminação, evitam gastos com purificação de organismos que são potenciais causadores de doenças em humanos.  Sem falar na facilidade de estocagem e transporte.
           
Sementes geneticamente modificadas não serão plantadas no campo
 
Rech faz questão de ressaltar que as sementes geneticamente modificadas não serão plantadas no campo. Elas serão cultivadas em condições controladas de contenção dentro de casas de vegetação ou estufas.

O próximo passo é a produção de sementes de soja em larga escala para isolar a cianovirina e iniciar a fase de estudos pós-clínicos. Durante as próximas fases de desenvolvimento, os cientistas contarão também com a colaboração de cientistas do Conselho de Pesquisa Científica e Industrial da África do Sul (CSIR – sigla em inglês).
 
Países com altos índices de infestação por AIDS terão acesso livre à tecnologia
 
 Vale destacar também que, além de inovadora, a pesquisa tem um forte componente humanitário e, por isso, países em desenvolvimento com altos índices de infestação da AIDS, como alguns da África, por exemplo, terão licença de produção e uso interno, livre do pagamento de royalties. Este continente continua sendo o mais afetado pela doença, com 1,1 milhão de mortos em 2013, 1,5 milhão de novas infecções e 24,7 milhões de africanos contaminados. África do Sul e Nigéria encabeçam a lista dos países mais afetados.
Na América Latina, com 1,6 milhão de soropositivos em 2014 (60% deles, homens), o país mais preocupante é o Brasil onde o índice de novos infectados pelo vírus subiu 11% entre 2005 e 2013, tendência contrária aos números globais, que apresentaram queda no mesmo período. Na Ásia, os países que apresentam maior contaminação são Índia e Indonésia, onde as infecções aumentaram 48% desde 2005.