Pesquisadores da Embrapa usam a biotecnologia e a engenharia genética para criar produtos a partir de organismos vivos

Uma fibra resistente e flexível como a teia da aranha, antígenos contra o câncer e até um antiviral do HIV. Esses são alguns exemplos dos biomateriais que podem ser produzidos com o auxílio da biotecnologia e engenharia genética. Pesquisadores brasileiros, liderados pelo engenheiro agrônomo e doutor em engenharia genética Elíbio Rech, da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, de Brasília, estão usando organismos vivos para produzir materiais que poderão ser produzido sem larga escala – são as chamadas biofábricas.

No caso da fibra que imita ateia da aranha, o grupo de pesquisa escolheu esse material por ter uma tremenda demanda pelo ser humano – ser ao mesmo tempo resistente e flexível. Eles desenvolveram uma forma de produzir as fibras, mas sem precisar retirar o animal da fauna. Isso possibilita a reprodução do material pelas indústrias de forma sustentável e econômica.

“Fomos até a biodiversidade da região da Amazônia, da Mata Atlântica e do Cerrado, coletamos várias aranhas, fizemos o genoma, descobrimos o gene associado à produção da teia de aranha, isolamos esses Genes no laboratório e fizemos uma bactéria produzi-lo em escala. Nós isolamos a bactéria e produzimos a fibra”, resume Rech.

Nesse experimento, a bactéria é uma biofábrica, mas eventualmente os pesquisadores podem utilizar uma planta, uma célula de um animal ou um outro sistema que possibilite produzir em uma escala a um custo mais reduzido.

“Usamos a bactéria no laboratório porque é muito prática e com o que eu isolo no laboratório já podemos produzir 20, 30, 50 metros de fibra. Eu não preciso mais do que isso para fazer a avaliação, do ponto de vista científico”, diz.

De acordo com Elíbio Rech, a pesquisa partiu da ideia de fazer uma avaliação potencial de biodiversidade, empregação de valor e exploração sustentável. “No futuro, nós devemos fazer isso com a biodiversidade, avaliar alguns organismos ou vários, e isolar somente a característica que nós queremos, ao mesmo tempo em que você conserva, agrega valor. Essa é a premissa que sustenta o projeto”, afirma.

Muitas possibilidades – A biofibra produzida em laboratório poderá ter várias utilizações. “Essa fibra poderá servir não só para utilização na criação de um material resistente e flexível por si mesmo, mas também na composição de materiais para aumentar a flexibilidade e resistência, por exemplo: ser componente de partes de avião, reduzindo o peso da aeronave e consequentemente reduzir o consumo de combustível e emissão de CO2 na atmosfera. Nós poderemos usar em casco de navios, fazer um colete à prova de balas ou um terno que seguraria o tiro de uma arma, ou ainda usar em microssutura, porque ele é biodegradável e não induz resposta imune no ser humano, em mamíferos. Poderiam ser feitos filmes para queimaduras, ou seja, é um novo material que pode ter várias aplicações”, relata Rech.

Em outra pesquisa realizada pelo grupo de Elíbio Rech, são usadas plantas já domesticadas, a exemplo da soja e o tabaco, como biorreatores. De acordo com ele, as proteínas recombinantes são feitas artificialmente a partir de genes clonados. Neste caso, os pesquisadores conseguiram reproduzir em larga escala, dentro do grão de soja ou na folha de tabaco, proteínas que podem ser utilizadas para criar antígenos contra o câncer, antiviral do HIV, hormônio do crescimento e o fator de coagulação IX, para tratar pessoas com hemofilia.

A soja foi escolhida, segundo Rech, por sua capacidade de estocagem e devido à durabilidade das sementes, que podem manter as moléculas ativas por até cinco anos. No caso do tabaco, a escolha foi porque é uma planta na qual é possível produziras proteínas de forma mais rápida do que em outros sistemas.

A pesquisa recebeu aporte financeiro da Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal(FAPDF), no valor de R$1.534.090,48, de acordo com edital do Programa de Apoio a Núcleos de Excelência (Pronex/FAPDF/CNPQ).

Edna Ferreira, Jornal da Ciência nº 758, 9/05/2014