quarta-feira, 3 de março de 2010

Clonagem, Reino Animal

Desde que a ovelha Dolly foi criada por cientistas escoceses, em 1997, a mídia tem nos bombardeado com notícias sobre clonagem. A ovelha clonada despertou o interesse mundial sobre o assunto, por ser o primeiro mamífero clonado a partir da célula de um animal adulto.

A criação de Dolly também incitou debates sobre as implicações éticas desse processo. Como costuma acontecer em assuntos polêmicos, demos asas à imaginação e idealizamos um mundo povoado de clones humanos, servindo como soldados na guerra ou como fonte de órgãos para transplantes. Já vimos os frutos de nossa imaginação representados nas telas de cinema algumas vezes. Mas será que esse mundo imaginário se tornará real algum dia?


Clonagem reprodutiva
A clonagem que, atualmente, vemos divulgada na mídia é, na maioria das vezes, a clonagem reprodutiva. Há, no entanto, outros tipos de clonagem, como a tecnologia de DNA recombinado e a clonagem terapêutica.

A clonagem reprodutiva é uma tecnologia usada para gerar um animal que tenha o mesmo DNA nuclear de um animal previamente existente. Essa foi a tecnologia utilizada para criar a ovelha Dolly. Para clonar Dolly, os cientistas transferiram o material genético do núcleo da célula somática de um doador adulto para um óvulo cujo núcleo - e, conseqüentemente, o seu material genético - fora removido.

Uma célula somática é qualquer célula do corpo que não seja reprodutiva, isto é, que não seja um espermatozóide ou um óvulo. O óvulo reconstruído contendo o DNA de uma célula somática foi tratado com substâncias químicas e passou a se comportar como um zigoto recém-fertilizado. O zigoto passou a se dividir e se transformou em um embrião. Quando o embrião atingiu um estágio viável, foi implantado no útero de uma fêmea hospedeira, onde se desenvolveu até o nascimento.


Clonagem de DNA
A tecnologia de DNA recombinado ou clonagem de DNA é a transferência de um fragmento de DNA de um organismo para um vetor, como, por exemplo, um plasmídeo. O plasmídeo é um DNA circular pequeno, extracromossômico e de replicação autônoma encontrado em algumas células bacterianas.

A clonagem de DNA é utilizada pelos cientistas para gerar múltiplas cópias de determinado gene, pelo qual haja algum tipo de interesse. Para clonar um gene, um fragmento de DNA contendo um gene é isolado do DNA cromossômico, utilizando-se, para tanto, enzimas de restrição.

Esse fragmento de DNA é, depois, unido ao plasmídeo, o qual foi também cortado com as mesmas enzimas de restrição. O plasmídeo recombinado é posteriormente inserido em uma célula bacteriana, como, por exemplo, a Escherichia coli. A molécula de DNA recombinado pode então ser reproduzida juntamente com o DNA da célula hospedeira.

Além dos plasmídeos, outros vetores podem ser utilizados, como vírus, cromossomos artificiais de bactérias e cromossomos artificiais de fungos. As bactérias são as células hospedeiras mais utilizadas, mas as células de fungos ou de mamíferos também podem servir como células hospedeiras.


Clonagem terapêutica
A clonagem terapêutica, também chamada de clonagem do embrião, é a produção de embriões humanos para utilização em pesquisas. A clonagem terapêutica tem como objetivo obter células-tronco que podem ser utilizadas em estudos de desenvolvimento humano ou no tratamento de doenças.

As células tronco são removidas do embrião após este ter sofrido divisões por 5 dias. O processo de extração das células-tronco destrói o embrião, o que ocasiona muitas discussões a respeito das conseqüências éticas do procedimento.


Como a clonagem pode nos beneficiar
A tecnologia de DNA recombinado é importante no aprendizado de outras técnicas, como, por exemplo, a terapia genética. A terapia genética pode ser utilizada no tratamento de certas condições genéticas, por meio da introdução de vetores virais - que carregam cópias corrigidas de genes defeituosos - nas células de um organismo hospedeiro.

A clonagem reprodutiva pode ser utilizada no repovoamento de espécies animais ameaçadas de extinção. Em 2001, cientistas italianos clonaram uma espécie de ovelha selvagem ameaçada de extinção. O animal clonado vive em um centro de vida selvagem, na Sardenha.

Quanto à clonagem terapêutica, esta poderá, um dia, ser usada em humanos, com o objetivo de produzir órgãos inteiros a partir de uma única célula ou produzir células saudáveis, que poderão substituir células danificadas por doenças degenerativas, como o Mal de Alzheimer ou o Mal de Parkinson.

Algodão Transgênico

Algodão: Transgênico da Embrapa terá gene para produzir enzima inseticida


O algodão receberá um gene capaz de produzir uma enzima inseticida que o tornará resistente ao bicudo do algodoeiro. Por causa do inseto, o Brasil saiu da condição de um dos maiores exportadores de algodão para a de maior importador, na década de 80. A pesquisa é conduzida pela agrônoma, especializada em biologia molecular, Roseane Cavalcanti, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa). O objetivo, segundo a pesquisadora, é oferecer aos produtores uma tecnologia que reduza os custos de plantio.
O foco da pesquisa de Roseane, desenvolvida na Embrapa Algodão em parceria com a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Cenargen), está centrado na tolerância ao bicudo por ser uma das principais pragas da cotonicultura. O agricultor destina 40% dos custos do plantio à compra de defensivos. Com o custo de US$ 1.000 para cada hectare plantado de algodão, o gasto médio com defensivos é de R$ 1.100. "A perspectiva é reduzir os custos com a adoção de variedades geneticamente modificadas. Veja que isso é o custo médio de um produtor que use sementes boas e fertilizantes adequados. Há casos em que se gasta ainda mais", afirma a pesquisadora.
Em 2000, ao desenvolver tese de doutorado na Universidade de Brasília (UnB), Roseane
identificou o gene que produz a proteína chamada colesterol oxidase, uma enzima que ataca o intestino do besouro, prejudicando seu crescimento. A proteína é naturalmente produzida por uma bactéria que ataca plantas, a Streptomyces. A fase, agora, é de isolamento do gene, etapa com praticamente 90% de conclusão. "Com essa etapa concluída, vamos inserir o gene na planta", conta Roseane.
O grupo de pesquisadores fez testes de biossegurança e avaliou a ação da enzima no organismo de camundongos. Testes preliminares realizados em 2002 indicaram que não houve alteração nem no fígado, nem nos rins, nem no intestino dos roedores que receberam a enzima em seu código genético. "Isso abre o precedente para que consideremos a proteína inofensiva. Ou seja, é de se esperar que a proteína não faça mal ao homem", conclui. Segundo Roseane, isso se explica porque as enzimas digestivas do animal têm o poder de quebrar a proteína, tirando sua função.
A validação da segurança com o uso da tecnologia, no âmbito da saúde humana, é necessária porque o algodão entra na cadeia alimentar humana. Animais como cabra, ovelha e boi se alimentam do farelo de algodão e da torta, produzida com restos de semente e casca de algodão.
"Avaliamos os camundongos e os filhos dos camundongos modificados e não houve alteração fisiológica", disse Roseane.
Os próximos testes de biossegurança serão feitos no próximo semestre, com as abelhas. Principal agente polinizador do algodão, a abelha seria, potencialmente, um transporte para o gene da proteína a outras espécies. Roseane alerta, no entanto, para o resultado de algumas pesquisas que demonstraram haver redução de 70% no cruzamento entre espécies diferentes de algodão, quando houve separação superior a 20 metros. A constatação foi feita com espécies melhoradas pelo sistema convencional. "Cabe ao agricultor fazer as barreiras naturais, caso adote uma
tecnologia como a do algodão transgênico. Afinal, com as variedades melhoradas disponíveis hoje, já se faz assim, para diminuir o risco", observou.
O Brasil gasta cerca de U$ 900 mil no controle de insetos que atacam o algodão. Sua planta é uma das preferidas de insetos e ácaros, porque suas flores são vistosas, coloridas e grandes.
Além disso, os botões florais, maçãs e depósitos de néctar são suculentos, chegando a produzir uma quantidade de açúcares solúveis superior a de outras espécies vegetais. Apesar de ocupar menos de 2% da área plantada com todas as culturas, no mundo, a cultura do algodão é a que mais consome inseticidas para se obter boa produtividade. Em torno de 25% de todo o inseticida usado pelo homem na agricultura vai para a cotonicultura. Com informações da Agência Brasil.

Alimentos Transgênicos

O que são transgênicos?

Os organismos geneticamente modificados (OGMs), também conhecidos como transgênicos, são frutos da engenharia genética criada pela moderna biotecnologia. Um organismo é chamado de transgênico, quando é feita uma alteração no seu DNA - que contém as características de um ser vivo. Por meio da engenharia genética, genes são retirados de uma espécie animal ou vegetal e transferidos para outra. Esses novos genes introduzidos quebram a seqüência de DNA, que sofre uma espécie de reprogramação, sendo capaz, por exemplo, de produzir um novo tipo de substância diferente da que era produzida pelo organismo original.


O que é a engenharia genética aplicada aos alimentos?

A engenharia genética permite que cientistas usem os organismos vivos como matéria-prima para mudar as formas de vida já existentes e criar novas. Um gene é um segmento de DNA que, combinado com outros genes, determina a composição das células. Um gene possui uma composição química que vai determinar o seu comportamento. Como isso é passado de geração em geração, a descendência herda estes traços de seus pais. Desenvolvendo-se constantemente, os genes permitem que o organismo se adapte ao ambiente. Este é o processo da evolução.
A engenharia genética utiliza enzimas para quebrar a cadeia e DNA em determinados lugares, inserindo segmentos de outros organismos e costurando a seqüência novamente. Os cientistas podem "cortar e colar" genes de um organismo para outro, mudando a forma do organismo e manipulando sua biologia natural a fim de obter características específicas (por exemplo, determinados genes podem ser inseridos numa planta para que esta produza toxinas contra pestes). Este método é muito diferente do que ocorre naturalmente com o desenvolvimento dos genes. O lugar em que o gene é inserido não pode ser controlado completamente, o que pode causar resultados inesperados uma vez que os genes de outras partes do organismo podem ser afetados.
O aumento da preocupação com a ética e os riscos envolvendo a engenharia genética são muitos. Primeiro porque os genes são transferidos entre espécies que não se relacionam, como genes de animais em vegetais, de bactérias em plantas e até de humanos em animais. Segundo porque a engenharia genética não respeita as fronteiras da natureza - fronteiras que existem para proteger a singularidade de cada espécie e assegurar a integridade genética das futuras gerações.
Quanto mais os genes são isolados de suas fontes naturais, maior é o controle dos cientistas sobre a vida. Eles podem criar formas de vida próprias (animais, plantas, árvores e alimentos), que jamais ocorreriam naturalmente.

O que a engenharia genética está fazendo?

A maioria dos alimentos mais importantes do mundo é o grande alvo da engenharia genética. Muitas variedades já foram criadas em laboratório e outras estão em desenvolvimento. O cultivo irrestrito e o marketing de certas variedades de tomate, soja, algodão, milho, canola e batata já foram permitidos nos EUA. O plantio comercial intensivo também é feito na Argentina, Canadá e China. Na Europa, a autorização para comercialização foi dada para fumo, soja, canola, milho e chicória, mas apenas o milho é plantado em escala comercial (na França, Espanha e Alemanha, em pequena escala, pela primeira vez em 1998). Molho de tomate transgênico já é vendido no Reino Unido e a soja e o milho transgênicos já são importados dos EUA para serem introduzidos em alimentos processados e na alimentação animal. De fato, estima-se que aproximadamente 60% dos alimentos processados contenham algum derivado de soja transgênica e que 50% tenham ingredientes de milho transgênico. Porém, como a maioria destes produtos não estão rotulados, é impossível saber o quanto de alimentos transgênicos está presente na nossa mesa. No Canadá e nos EUA, não há qualquer tipo de rotulagem destes alimentos. Na Austrália e Japão a legislação ainda está sendo implementada. Em grande parte do mundo, os governos nem sequer são notificados se o milho ou a soja que eles importam dos EUA são produtos de um cultivo transgênico ou não.
Além dos transgênicos já comercializados, algumas variedades aguardam autorização:
- salmão, truta e arroz que contém um gene humano introduzido;
- - batatas com um gene de galinha;
- - pepino e tomates com genes de vírus e bactérias.
Até o momento, há uma grande oposição à contaminação genética dos alimentos. São consumidores, distribuidores e produtores de alimentos que exigem comida "de verdade", sem ingredientes transgênicos. Apesar da preocupação, a introdução descontrolada de transgênicos continua a crescer em níveis alarmantes. A menos que a oposição se sustente e ganhe força nos próximos anos, um aumento drástico destes alimentos pode ocorrer e a opção de evitá-los poderá ficar cada vez mais difícil.

Quais são os impactos da engenharia genética?

Enquanto a engenharia genética continua a criar novas formas de vida que se desenvolveriam naturalmente, ela se recusa a reconhecer o quão sérios são seus riscos potenciais.

Riscos para a saúde:

Os cientistas já introduziram genes de bactérias, escorpião e água-viva em alimentos cultiváveis. Os testes de segurança sobre estes novos alimentos contendo genes estrangeiros - e as regulamentações para sua introdução - até agora têm sido extremamente inadequados. Os riscos são muito reais. Alguns exemplos:
· Os alimentos oriundos de cultivos transgênicos poderiam prejudicar seriamente o tratamento de algumas doenças de homens e animais. Isto ocorre porque muitos cultivos possuem genes de resistência antibiótica. Se o gene resistente atingir uma bactéria nociva, pode conferir-lhe imunidade ao antibiótico, aumentando a lista, já alarmante, de problemas médicos envolvendo doenças ligadas a bactérias imunes.
· Os alimentos transgênicos poderiam aumentar as alergias. Muitas pessoas são alérgicas a determinados alimentos em virtude das proteínas que elas produzem. Há evidências de que os cultivos transgênicos podem proporcionar um potencial aumento de alergias em relação a cultivos convencionais . O laboratório de York, no Reino Unido, constatou que as alergias à soja aumentaram 50% naquele país, depois da comercialização da soja transgênica.
Apesar destes riscos, alimentos transgênicos já estão à venda. No entanto, como os cultivos transgênicos não são segregados dos tradicionais - e como a regulação de rotulagem é inadequada - os consumidores estão sendo impedidos de exercer o seu direito de escolha, uma vez que não há como identificá-los.

Quem disse que é seguro?

Embora a engenharia genética possa causar uma grande variedade de problemas para o meio ambiente e para a saúde, os testes para provar sua segurança são muito superficiais. Experimentos conduzidos para testar a segurança ambiental são normalmente de curta duração e realizados em pequena escala. Raramente eles duram mais do que uma estação, enquanto os danos ambientais podem levar anos para tornarem-se aparentes. Os testes sequer mostraram as conseqüências que poderão acontecer quando estes organismos forem introduzidos na natureza, por não reproduzirem as condições reais do meio ambiente. Eles reproduzem as condições que as plantas terão quando forem cultivadas, uma vez introduzidas no ambiente. O Professor John Beringer, presidente do British Advisory Committee on Releases to the Environment admitiu que "nós não podemos aprender nada de fato dos experimentos"
As medidas que tentam garantir a segurança dos alimentos transgênicos são tão fracas quanto as que tratam dos riscos ambientais. No entanto, autoridades que regulamentam este tipo de produto nos EUA, como o Departamento de Agricultura Americano e a FDA, continuam a aprovar o uso e a distribuição de produtos transgênicos. Na maioria dos casos, as decisões foram baseadas nas evidências apresentadas pelas próprias empresas. No Brasil, a CTN-Bio, órgão do governo que avalia a segurança dos alimentos geneticamente modificados, adotou o mesmo procedimento para dar o parecer positivo, em setembro de 1998, para variedades de soja da Monsanto. Na União Européia, há um critério mais rigoroso. Em função da pressão dos consumidores, a autorização para o plantio e comercialização para novos organismos transgênicos está suspensa até que a legislação seja reestruturada, porque esta não consegue assegurar padrões de segurança para o meio ambiente e a saúde humana.
Nós estamos testemunhando um experimento global com a natureza e a evolução, cujos resultados são impossíveis de se prever. Testes inadequados e meios de controle regulatórios superficiais, que potencializam os efeitos danosos dos cultivos e alimentos transgênicos, talvez só sejam descobertos quando for tarde demais.

Quem ganha?

Em razão dos riscos associados à engenharia genética e a preocupação da opinião pública em geral a respeito da segurança de alimentos transgênicos, é difícil entender exatamente quem se beneficiará dos produtos desta tecnologia. As multinacionais agroquímicas, - ou as "empresas de ciência da vida" como elas se auto-proclamam - que estão desenvolvendo e promovendo a biotecnologia, levantaram uma série de argumentos a respeito das vantagens a serem ganhas, mas poucas delas se sustentam.
Eles argumentam, por exemplo, que os cultivos transgênicos aumentam a produtividade e que trarão benefícios, particularmente para pequenos agricultores nos países em desenvolvimento. Ao mesmo tempo, porém, estas mesmas companhias - muitas das quais são enormes corporações químicas - estão patenteando genes usados na produção de novos organismos.
Uma vez as patentes protegidas, as sementes só estarão disponíveis através do pagamento de royalties anuais. Como resultado, os produtores não poderão mais guardar as melhores sementes para plantarem na estação seguinte, abandonando uma longa tradição. Além disso, como já está ocorrendo nos EUA, contratos legais estão forçando agricultores a usar a semente e o herbicida produzidos pela mesma empresa.
As empresas de "ciências da vida" sabem que, atrás do controle sobre os cultivos básicos plantados no mundo (incluindo milho, arroz e trigo) e patenteando suas sementes, há uma margem de lucro muito grande a ser ganha. Se a corrente tendência de fusões continuar, um número pequeno de empresas controlará quase toda a produção mundial de alimentos. Clamando a posse destes genes, elas estarão gradualmente tomando conta da vida.

O maior problema nos alimentos trangênicos é a não existência de inimigos naturais as especies, geneticamente modificadas, podendo estas tornarem-se uma praga e matar a matriz da planta original, causando danos ao equilibrio do sistema de manutenção das diferentes espécies de culturas que foram selecionadas ao longo dos séculos de maneira seletiva natural e não seletiva genticamente modificada.