Xi-jun Yin
Estes porcos de carne poderiam tornar-se os primeiros animais geneticamente modificados a serem aprovados para consumo humano.
Belgian Blue cattle are hulking animals that provide unusualually large amounts of prized, lean cuts of beef, the result of decades of selective breeding. Agora, uma equipe de cientistas da Coreia do Sul e da China diz que criou o equivalente suíno usando um método muito mais rápido.
Estes porcos ‘duplamente musculados’ são feitos pela interrupção, ou edição, de um único gene – uma mudança muito menos dramática do que aquelas feitas na modificação genética convencional, na qual genes de uma espécie são transplantados para outra. Como resultado, os seus criadores esperam que os reguladores tomem uma posição indulgente em relação aos porcos – e que a raça possa estar entre os primeiros animais geneticamente modificados a serem aprovados para consumo humano.
Jin-Soo Kim, um biólogo molecular da Universidade Nacional de Seul que lidera o trabalho, argumenta que as suas edições genéticas apenas aceleram um processo que poderia, pelo menos em princípio, ocorrer por uma via mais natural. “Poderíamos fazer isso através da reprodução”, diz ele, “mas então levaria décadas”
Nenhum animal geneticamente modificado foi aprovado para consumo humano em qualquer parte do mundo, devido ao medo de efeitos negativos sobre o meio ambiente e a saúde. O rápido crescimento do salmão transgênico do Atlântico está no limbo regulatório há 20 anos com a US Food and Drug Administration (ver Nature 497, 17-18; 2013).
Kim e seus colegas fazem parte de um grupo crescente de pesquisadores que esperam que a edição de genes, que pode ser usada para desativar – ou derrubar – um único gene, evite isso. Relatos de aplicações de edição de genes na agricultura incluem a criação de gado sem chifres. (Os chifres tornam os animais difíceis de manusear e são atualmente queimados em um procedimento doloroso). Os pesquisadores também criaram porcos que são imunes ao vírus da peste suína africana.
Natureza especial: CRISPR
Key to create the double-muscled pigs is a mutation in the myostatin gene (MSTN). A MSTN inibe o crescimento de células musculares, mantendo o tamanho muscular sob controle. Mas em alguns bovinos, cães e humanos, a MSTN é perturbada e as células musculares proliferam, criando uma massa anormal de fibras musculares.
Para introduzir esta mutação em suínos, Kim usou uma tecnologia de edição de genes chamada TALEN, que consiste em uma enzima de corte de DNA ligada a uma proteína de ligação ao DNA. A proteína guia a enzima de corte para um gene específico dentro das células, neste caso em MSTN, que ela então corta. O sistema de reparação natural da célula costura o DNA novamente, mas alguns pares de bases são frequentemente apagados ou adicionados no processo, tornando o gene disfuncional.
A equipe editou as células fetais de porco. Após selecionar uma célula editada na qual o TALEN tinha eliminado as duas cópias do gene MSTN, o colaborador de Kim, Xi-jun Yin, pesquisador de clonagem de animais da Universidade Yanbian em Yanji, China, transferiu-a para uma célula somática, e criou 32 leitões clonados.
Kim e sua equipe ainda não publicaram seus resultados. No entanto, fotografias dos porcos “mostram o fenótipo típico” dos animais com duplo manuscrito, diz Heiner Niemann, um pioneiro no uso de ferramentas de edição de genes em porcos que está no Instituto Friedrich Loeffler em Neustadt, Alemanha. Em particular, ele observa, eles têm os músculos posteriores pronunciados que são típicos de tais animais.
Yin diz que as investigações preliminares, mostram que os porcos fornecem muitos dos benefícios da vaca com duplo manuscrito – como carne mais magra e um maior rendimento de carne por animal. No entanto, eles também compartilham alguns dos seus problemas. As dificuldades de parto resultam do grande tamanho dos leitões, por exemplo. E apenas 13 dos 32 viveram até aos 8 meses de idade. Destes, dois ainda estão vivos, diz Yin, e apenas um é considerado saudável.
Criatividade do que tentar criar carne de tais porcos, Kim e Yin planejam usá-los para fornecer esperma que seria vendido aos fazendeiros para reprodução com porcos normais. A descendência resultante, com um gene MSTN perturbado e um normal, seria mais saudável, embora menos musculosa, dizem eles; a equipe agora está fazendo a mesma experiência com outra tecnologia mais nova de edição de genes chamada CRISPR/Cas9. Em setembro passado, pesquisadores relataram o uso de um método diferente de edição de genes para desenvolver novas raças de vacas e ovelhas com duplo manuscrito (C. Proudfoot et al. Transg. Res. 24, 147-153; 2015).
Porque a edição de genes é um fenômeno relativamente novo, os países só agora começaram a considerar como regulá-lo em plantas e animais agrícolas. Há alguns sinais de que as agências governamentais o verão com mais brandura do que as formas convencionais de modificação genética: os reguladores nos Estados Unidos e na Alemanha já declararam que alguns poucos cultivos editados por genes estão fora de seu alcance porque nenhum novo DNA foi incorporado ao genoma. Mas Tetsuya Ishii, que estuda a regulação biotecnológica internacional na Universidade Hokkaido em Sapporo, Japão, e que fez uma comparação internacional sobre a regulação de transgênicos, diz que a edição de genes irá aumentar o alarme à medida que avança nos animais.
Kim espera comercializar o esperma de porco editado aos agricultores na China, onde a demanda por carne de porco está aumentando. O clima regulatório lá pode favorecer o seu plano. A China está investindo fortemente na edição de genes e historicamente tem um sistema regulatório frouxo, diz Ishii. Os reguladores serão cautelosos, diz ele, mas alguns poderão isentar a engenharia genética que não envolve a transferência de genes de regulamentações rígidas. “Acho que a China irá primeiro”, diz Kim.