Turma
de " Tópicos de Genética Molecular - 2000 " - Julho
de 2000
Geraldo Escolástico
Cruz Neto
Rosana de Carvalho
PRODUTOS
TRANSGÊNICOS,
Comprar ou
não?
O que é?
| Por quê produzir? | Para
quê? | Testes | Exemplos
| Vale a pena consumir?
O avanço tecnológico,
aliado ao aumento da necessidade de incremento na produção
com redução de custo e ao crescimento demográfico
mundial, possibilitou a elaboração de técnicas biotecnológicas
para a criação de Organismos Geneticamente Modificados (OGM’s)
ou transgênicos.
A possibilidade de produção
de alimentos com maior resistência ao ataque de pragas e ação
de herbicidas, maior tempo de prateleira, maior valor nutricional e até
melhor aspecto, tem viabilizado a intensificação de pesquisas
em biotecnologia para a criação de OGM’s.
Como se trata de uma nova tecnologia
(apesar de haver no Brasil estudos com técnicas de DNA recombinante
desde a década de 70, após Paul Boyer ter conseguido expressar
o gene da insulina humana em E. coli, em 1973) foi criado um órgão
governamental, a Comissão Técnica Nacional de Biossegurança
(CTNBio) em 1996, afim de regulamentar os processos de produção
e entrada de OGM’s no país. E foi embasada na Lei 8.974/95, regulamentada
pelo Decreto 1.752/95, que a CTNBio autorizou, em seu primeiro ano, 48
liberações planejadas no meio ambiente de OGM’s afim de avaliar
genótipos em condições de campo, em experimentos de
pequena escala, dentre eles destacam-se:
-
milho transgênico resistente a
insetos;
-
milho transgênico resistente a
herbicida;
-
cana-de-açúcar transgênica
resistente a herbicida;
-
fumo transgênico resistente a
vírus;
-
algodão trnasgênico resistente
a insetos;
-
soja transgênica resistente a
herbicida;
-
soja transgênica resistente a
insetos.
Atualmente a mídia tem dedicado
grande atenção a questões que envolvem transgênicos.
No dia 20 de junho passado, a divulgação pelo Instituto de
Defesa do Consumidor (Idec) e Greenpeace, de uma lista contendo 10 produtos
em cuja composição há traços de OGM’s, caiu
como uma bomba, provocando polêmica e dúvidas. Será
que é uma atitude correta, por parte dos veículos de comunicação,
"lançar ao vento" algo tão delicado como a presença
de alimentos geneticamente modificados? O termo delicado se refere ao fato
de haver um medo natural das pessoas quando se fala de modificação
genética. Falta, no entanto, um maior empenho em debater com a sociedade
como ocorre este processo, suas implicações e conceitos de
biossegurança.
Mas, afinal
o que é um OGM?
Um organismo geneticamente modificado,
especificamente o TRANSGÊNICO, é um organismo que carrega
um gene exógeno incorporado de forma estável em seu genoma,
tanto nas células somáticas quanto germinativas, o qual se
expressa em um ou mais tecidos, e é transmitido para as gerações
futuras, geralmente obedecendo as leis de Mendel. Esta é uma regra
geral e como todas têm muitas exceções.
Por
que produzir OGM’s?
O melhoramento genético de
plantas, teve seus horizontes ampliados mediante a biotecnologia, pois
em muitas das cultivares já se estavam esgotando as variabilidades
gênicas de interesse comercial. A idéia, a princípio,
é de buscar produtos com superior qualidade capazes de colaborar
na solução da deficiência nutricional dos mais de 1,5x109
pessoas no mundo que sofrem de subnutrição, reduzir a agressão
ao meio ambiente (mediante a redução de insumos agrícolas
tóxicos) e, se conseguirmos ler nas entrelinhas, aumentar o lucro
dos produtores e, quiçá, autenticar o monopólio de
culturas básicas, como nos EUA e mais de 70% da produção
argentina, tendo lucrado em 1999 US$1,2 bilhão, apenas em insumos
(como o herbicida Roundup® )
Para quê,
e como são produzidos os OGM’s?
-
resistência a herbicidas:
-
Escherichia coli (E.coli),
uma bactéria que possui uma linhagem mutante insensível ao
glicosato (ingrediente ativo da maioria dos herbicidas), que inibe a ação
de uma enzima (EPSP-sintetase) que atua na biossíntese de aminoácidos.
Desta forma plantas que recebem o gene isolado das linhagens mutantes de
E.coli, tem significativamente aumentada sua tolerância aos herbicidas.
-
Bacillus thuringiensis (Bt),
uma bactéria que produz uma proteína tóxica para larvas
e insetos. O gene que codifica tal proteína é ligada a sequências
promotoras, assegurando sua expressão nas células vegetais,
e em função de sua estabilidade de integração
no genoma do vegetal, tal gene obedece a segregação Mendeliana;
-
Proteína inibidora de Tripsina,
uma proteína naturalmente produzida por várias plantas (tomate,
batata, fava) que inibe a produção de Tripsina pelos insetos,
fazendo com que o alimento não seja transformado em substâncias
absorvíveis pelo seu organismo. Este gene é inserido no genoma
de plantas que não o possuem e são comumente atacadas por
insetos em condições de armazenagem (como no Phaseolus
vulgaris, figura 1), porém sua expressão
tem de ser garantida em altas taxas.
Figura 1 – A) feijões
infestados por Acanthoscelides obtectus. B) feijão danificado
por larva de Acanthoscelides
obtectus. C) o inseto adulto.
-
retardo na maturação de
frutos:
-
o uso de técnicas de DNA recombinante,
nesse caso são usadas para controlar a expressão de genes
já existentes no genoma das plantas, mediante artifícios
de gene em anti – sense para controlar a expressão da poligalacturonase,
enzima que tem a função de degradar a pectina (figura
2A e 2B)
A
B
Figura 2 – Aspecto externo
(2A) e da polpa (2B) de frutos de melão (cultivar
Cantaloup), controle e transformada 5 e 11 dias após a colheita,
respectivamente.
-
aumento de produtividade:
-
introdução de genes modificados
em cereais e leguminosas aumentando as proteínas de reserva (estocadas
em suas sementes para nutrir o embrião) das plantas, garantindo
um maior aporte de aminoácidos essenciais para a dieta humana.
-
resistência a vírus:
-
utiliza-se como vetor a Agrobacterium
tumefaciens (At - uma bactéria largamente usada para infectar
plantas) para inserir o gene da capa protéica do vírus, desta
forma minimizando ou eliminando a susceptibilidade da planta, por exemplo,
aos vírus do mosaico (TMV, tabaco; PVY, batata; etc...)
como exemplificado nas figuras 3 e 4.

Figura 3 – Lesões
produzidas em Chenopodium quinoa, produzidas pelo vírus mosaico
da alface.
Figura 4 – Plantas de
batata desenvolvidas em condições de casa de vegetação.
À esquerda, planta não transgênica inoculada com o
vírus PVY. À direita, planta transgênica desafiada
com o vírus PVY.
Como são
efetuados os testes preliminares?
A legislação prevê
que antes de serem liberados para o consumo, os alimentos transgênicos
sejam testados rigorosamente com o objetivo de garantir seguridade ao homem,
animais e meio ambiente. Tais análises envolvem testes bioquímicos
, fisiológicos, alimentares, testes de impacto ambiental e finalmente,
teste de campo. Tais testes, podem sofrer algumas variações
dependendo do gene inserido ou da modificação realizada.
Como exemplo, citamos o tomate FLAVR SAVR (desenvolvido pela Calgene e
consumido nos EUA e Europa).
O fruto desse tomate foi analisado
e testado quanto ao aroma, sabor, textura e cor, enquanto que seus produtos
(como molho, sucos, polpas) foram avaliados para quantidade de carotenóides,
vitamina C, composição de sólidos solúveis,
teor de açúcar, teor de ácidos, viscosidade e consistência.
Além, também foram analisados teor de gordura, proteínas,
tiamina, riboflavina, vitamina B6, cálcio, magnésio, fósforo
e presença de eventuais toxinas. Ao final da análise não
foram encontradas nenhuma alteração nos componentes analisados,
exceto os já esperados provenientes da modificação
realizada.
Também foram realizados testes
para averiguar se a enzima NPTII poderia oferecer riscos para o consumo
humano através de uma simulação em laboratório
do processo digestivo em pH ácido e básico / estômago
e intestino respectivamente. Testou-se também o tomate na alimentação
de camundongos além da ingestão da própria enzima
purificada. Além foram realizados cálculos probabilísticos
para analisar a possibilidade de ocorrer transferências gênicas
entre o gene NPTII e células do epitélio intestinal ou na
flora bacteriana presente no sistema digestivo. Também foi calculado
possível redução na interferência na atividade
antibiótica através do consumo desses transgênicos.
Em todos os testes realizados obtiveram resultados negativos, liberando,
assim, essa variedade para o consumo sem riscos.
Alguns
transgênicos nacionais em aprovação:
-
motivo: combater o vírus responsável
pela mancha anelar, que causa redução no tamanho das folhas,
reduz a taxa de fotossíntese (levando a redução no
crescimento e perda na reprodução) e manchas nos frutos.
Uma vez que se trata de item de exportação (variedade papaya
e formosa), ocorre redução na competitividade no mercado
externo.
-
modificação: introdução
do gene da capa protéica do vírus, na planta (como uma vacina),
para torná-la imune. Esse processo é denominado silenciamento
de gene ou proteção mediada por RNA.
-
vantagem: maior para o produtor (com
o aumento dos lucros), menor para o consumidor (com a redução
do preço, de um produto que não é assim tão
caro).
motivo: aumentar a durabilidade pós-colheita.
modificação: clones em
antisense a ACC oxidase de maça.
vantagem: frutos podem ser colhidos
mais tardiamente, e seu prazo de mantenimento em prateleira é maior.
-
Tomate transgênico (FLAVR SAVR)
motivo: produzir um tomate que amoleça
vagarosamente durante a maturação.
modificação: técnica
de inserção do gene antisense da enzima poligalacturonase
através do vetor Agrobacterium tumefaciens juntamente com
um gene marcador que codifica para a enzima neomicina fosfotransferase
II (NPTII) que confere resistência à antibióticos.
O RNAm do gene antisense se anela ao RNAm do gene normal, impedindo assim,
a síntese desta enzima. Esta enzima degrada a pectina (componente
celular da parede de frutos imaturos). A pectina está diretamente
relacionada com o amolecimento do fruto. Logo, o processo do amolecimento
pode ser inibido se essa enzima for freada.
vantagens: retardo no amolecimento do
fruto possibilitando sua colheita tardia sem que ofereça perda na
mesma, no transporte e no armazenamento. Também confere-lhe resistência
à antibióticos através do gene marcador utilizado
NPTII), uma enzima que inativa antibióticos do grupo dos aminoglicosídicos
(canamicima e neomicina).
-
Soja transgênica (Monsanto)
motivo: produzir uma variedade de soja
que seja resistente à herbicidas usados na lavoura no combate à
pragas (como ervas daninhas)>
modificação: inserção
de uma bactéria que possui um gene que confere resistência
ao herbicida usado pela Roundup no plantio da soja.
vantagem: o herbicida pode ser aplicado
sem causar nenhum dano à planta.
Evitando os
produtos divulgados estaremos seguros?
Os OGM’s não são inseguros,
a princípio foram muito bem testados, e assim, alguns dos produtos
que compramos sempre podem ter em sua composição componentes
transgênicos, por exemplo, não temos produção
de soja suficiente para o consumo nacional (de onde ela vem?), as bebidas
lácteas em pó deixaram de ser produzidas, já a algum
tempo, no país devido ao alto custo (onde são produzidas?),
o sorvete, o picolé etc..., são produzidos com leite natural
ou em pó? Se começarmos a analisar veremos quais outros produtos,
podem estar no mercado, e sendo assim será realmente necessária
tamanha preocupação com os efeitos orgânicos.
Os produtos oriundos de técnicas
de biotecnologia, obedecendo a protocolos, são exaustivamente testados,
no entanto, a polêmica gerada acerca deles se deve a testes realizados
por Arpad Puztai, a respeito da influência da batata transgênica
em ratos, e estimativas de seus efeitos nos seres humanos.
O maior problema é que não
é fácil medir em laboratório, qual o real impacto
ecológico,
sobre o ambiente no "entorno" do cultivo, e talvez seja esse um motivo
para se controlar a produção em larga escala, afinal a natureza
sempre nos surpreende com sua capacidade de adaptação, desta
forma quais serão os nossos problemas futuros?
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