Cientistas da Universidade de Edimburgo, no Reino Unificado, utilizaram a tecnologia de edição genética conhecida porquê CRISPR para gerar galinhas que apresentam resistência à infecção pelo vírus da gripe aviária. O feito foi descrito num novo estudo publicado ontem na revista científica Nature Communications.
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O trabalho sugere que a engenharia genética pode no porvir se tornar uma instrumento para reduzir o número de vítimas da doença, causada por cepas da Influenza que representam graves riscos para animais e também humanos. No entanto, o estudo também destaca as limitações e os riscos potenciais da abordagem.
Os pesquisadores responsáveis são do mesmo laboratório que criou a ovelha Dolly, primeiro bicho clonado do mundo. No novo trabalho, eles utilizaram o CRISPR, uma instrumento molecular que permite aos cientistas fazerem edições direcionadas no DNA, alterando o código genético num ponto preciso do genoma.
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A técnica foi implementada para ajustar um gene da penosa que codifica uma proteína chamada porquê ANP32A, que o vírus da gripe sequestra para se replicar dentro do organização. Os ajustes foram projetados para impedir que o vírus se ligasse à proteína – e, portanto, evitar que ele se espalhasse dentro das galinhas.
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As edições não pareceram ter consequências negativas para a saúde das galinhas, disseram os pesquisadores. — Observamos que elas eram saudáveis e que as galinhas com genes editados também botavam ovos normalmente — diz Alewo Idoko-Akoh, que conduziu a pesquisa na Universidade de Edimburgo.
Os pesquisadores portanto testaram se a mediação havia funcionado. Primeiro, eles pulverizaram uma ração do vírus da gripe aviária nas cavidades nasais de 10 galinhas que não haviam sido geneticamente editadas, para servir porquê controle. Todas foram infectadas com o patógeno e o transmitiram às outras que viviam no mesmo recinto.
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Já quando os cientistas administraram o vírus diretamente nas cavidades nasais de 10 galinhas com genes editados, exclusivamente uma das aves foi infectada. Outrossim, ela tinha níveis baixos do vírus e não o transmitiu às outras aves com genes editados.
— Mas, tendo visto isso (a baixa fardo viral em uma das galinhas editadas geneticamente), sentimos que seria responsável sermos mais rigorosos, fazer um teste de resistência e perguntar: ‘Essas galinhas são realmente resistentes? E se elas de alguma forma encontrarem uma ração muito, muito maior (do vírus)?’ — disse Wendy Barclay, técnico em vírus do Imperial College London e também autora do estudo, em entrevista coletiva.
Por isso, os cientistas decidiram fazer um segundo teste com uma ração milénio vezes maior do vírus. Nesse experimento, metade das aves geneticamente editadas foi infectada. Ainda assim, os pesquisadores descobriram que elas geralmente exalavam níveis mais baixos do vírus do que as galinhas do grupo de controle.
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No entanto, os responsáveis pelo trabalho estudaram amostras do vírus das aves com genes editados que foram infectadas e observaram que elas apresentavam várias mutações notáveis, que pareciam permitir que o vírus utilizasse a proteína ANP32A editada para se replicar.
Algumas destas mutações também ajudariam o vírus a replicar-se melhor nas células humanas, embora os investigadores tenham notado que essas mutações isoladamente não seriam suficientes para gerar um vírus muito ajustado à espécie humana.
Ver essas mutações “não é o ideal”, avalia Richard Webby, que é técnico em gripe aviária no Hospital de Pesquisa St. Jude Children’s e não esteve envolvido na pesquisa. — Mas quando você chega às raízes dessas mudanças específicas, isso não me preocupa tanto — ressalta.
O vírus da gripe mutado também foi capaz de se replicar mesmo na completa exiguidade da proteína ANP32A, utilizando duas outras proteínas da mesma família. Já quando os cientistas criaram células de penosa que não possuíam essas três proteínas, o vírus não foi capaz de se replicar. Essas células também eram resistentes à versão altamente mortal do H5N1, que tem se espalhado pelo mundo nos últimos anos.
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Os pesquisadores agora estão trabalhando para gerar galinhas com edições em todos os três genes da família de proteínas. Por enquanto, o trabalho inicial é “uma prova de concepção de que podemos seguir no sentido de tornar as galinhas resistentes ao vírus”, defendeu Barclay, “mas ainda não chegamos lá”.
De qualquer modo, as descobertas sugerem que a geração de galinhas resistentes à gripe exigirá a edição de múltiplos genes e que os cientistas terão de proceder com desvelo para evitar a evolução do vírus, disseram os autores no estudo.
A grande questão, diz Webby, é se as galinhas com alterações nos três genes ainda se desenvolverão normalmente e crescerão tão rápido quanto os produtores avícolas necessitam. Mas a teoria de editar genes em galinhas é enormemente promissora, afirma ele.
— Com certeza, chegaremos a um ponto em que poderemos manipular o genoma do hospedeiro para torná-lo menos suscetível à gripe. Isso será uma vitória para a saúde pública — celebra.
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No entanto, mesmo com as múltiplas edições, alguns cientistas que não estiveram envolvidos na pesquisa ainda são reticentes em reação à possibilidade de essa técnica funcionar no mundo real. “É um estudo supimpa”, diz Carol Cardona, técnico em gripe aviária e saúde aviária da Universidade de Minnesota. Mas, os resultados ilustram porquê será difícil conceber uma penosa que consiga permanecer um passo adiante da gripe, um vírus sabido pela sua capacidade de evoluir rapidamente, defende.
— Não existe um botão fácil para a gripe. Ele se replica rapidamente e se adapta rapidamente — afirma.
O que é a gripe aviária?
A gripe aviária refere-se a um grupo de vírus da gripe adaptados para se espalhar pelas aves. Nos últimos anos, uma versão altamente mortal de um desses vírus, sabido porquê H5N1, se espalhou rapidamente pelo mundo, matando inúmeras aves de geração e silvestres.
Também infectou repetidamente mamíferos silvestres, principalmente marinhos, e foi detectado em um pequeno número de pessoas. Embora o vírus continue ajustado às aves, não se disseminando entre humanos, os cientistas temem que possa comprar mutações que o ajudem a espalhar-se mais facilmente entre as pessoas, desencadeando uma pandemia.
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O Brasil detectou, neste ano, o primeiro caso da doença em aves silvestres. Desde portanto, são múltiplos focos, principalmente pela costa do país. Houve ainda a identificação do vírus em mamíferos marinhos no Sul. Porém, porquê o vírus não chegou a aves de produção agrícola, o Brasil continua a ser considerado livre da gripe aviária de subida patogenicidade.
Muitas nações tentaram erradicar o vírus aumentando a biossegurança nas explorações agrícolas, colocando em quarentena as instalações infectadas e abatendo rebanhos infectados. Mas o vírus tornou-se tão disseminado nas aves silvestres que se revelou impossível de moderar, e algumas nações começaram a vacinar aves de geração, embora esse esforço apresente alguns desafios logísticos e econômicos.
Se os cientistas conseguissem gerar resistência nas galinhas, os agricultores não precisariam vacinar rotineiramente novos lotes de aves. Para Mike McGrew, embriologista do Instituto Roslin da Universidade de Edimburgo e responsável do novo estudo, a edição genética “promete uma novidade maneira de fazer mudanças permanentes na resistência a doenças de um bicho”. “Isso pode ser transmitido através de todos os animais com genes editados, para todos os descendentes.”