03/07/2018

O setor agrícola conta com uma nova ferramenta biotecnológica para combater pragas agrícolas, que causam grandes perdas às lavouras no mundo todo. As multinacionais norte-americanas Monsanto, recém-adquirida pela alemã Bayer, e DowDuPont obtiveram no ano passado aprovação para uso comercial nos Estados Unidos de uma semente transgênica feita com a técnica de silenciamento gênico por RNA (ácido ribonucleico) de interferência, ou simplesmente RNAi. Com efeito inseticida, ela foi criada para controlar a larva-alfinete americana (Diabrotica virgifera), fase larval de um besouro que é a principal ameaça às plantações de milho naquele país. É a primeira vez que moléculas de RNAi são usadas no combate a pragas do campo.
No Brasil, a empresa Tropical Melhoramento & Genética (TMG), com sede no Paraná e especializada em melhoramento genético de soja e algodão, espera dispor ainda este ano de uma molécula de RNAi para uso contra o percevejo-da-soja (Euschistus heros), importante praga da oleaginosa. O desenvolvimento da tecnologia está sendo feito por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) também já criou um feijão transgênico com a técnica de RNAi, mas para controle de um vírus, conhecido como mosaico-dourado, que ataca esse plantio. Embora já aprovado desde 2011 pela Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio), do Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC), o produto ainda não foi comercializado.
Criadas em laboratório, as moléculas de RNAi neutralizam a ação de um gene-alvo em um organismo qualquer – daí a expressão silenciamento gênico. Seu mecanismo de ação é similar ao que ocorre naturalmente em todos os seres vivos ao lutar contra ataques virais. Quando isso ocorre, as defesas do organismo tentam neutralizar a ação do invasor, silenciando seus genes. De modo análogo, a tecnologia de RNAi faz com que a célula ataque o produto de seu próprio gene, como se estivesse destruindo o material genético viral, num processo similar ao de uma resposta autoimune. No uso agrícola, o RNAi é programado para inativar genes específicos de pragas e patógenos associados a processos essenciais à sua sobrevivência.
A descoberta de que o processo de interferência por RNA poderia ser usado a favor do organismo humano rendeu aos pesquisadores Andrew Fire e Craig Mello, do Instituto Carnegie, de Washington, o prêmio Nobel de Medicina de 2006. O achado foi promissor porque revelou uma nova forma de assumir o comando celular, abrindo um amplo leque de aplicações. Desde então, a ferramenta é aplicada na pesquisa básica para estudo da função gênica e, na área da saúde, é vista como uma promessa para o tratamento de doenças genéticas (ver Pesquisa FAPESP nº 133).
Para entender como essa nova tecnologia funciona é preciso lembrar de processos da biologia celular, especificamente o mecanismo de expressão genética. Genes são segmentos da molécula de DNA que controlam as funções metabólicas das células, principalmente por meio da produção de proteínas. “Nossa informação genética está toda armazenada em nosso DNA. Para dar vida e uso a essa informação, o DNA deve, inicialmente, ser transcrito em RNA. Em seguida, esse RNA mensageiro é traduzido para proteínas. Esse é o processo básico de expressão gênica”, explica o biólogo Alexandre Garcia, gestor de pesquisa da TMG.
Como o nome deixa claro, a molécula sintética de RNAi interfere no processo de tradução do RNA mensageiro em proteína, fragmentando-o. Ela intercepta e destrói as informações celulares conduzidas pelo RNA dentro da célula antes que sejam processadas e originem proteínas. Dessa forma, o processo de expressão gênica que dependia dos dados contidos naquele RNA não irá mais ocorrer.

A matéria está publicada na Rede Pesquisa - Fapesp