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30/06/2023 ![]()
Conheça os organismos geneticamente modificados
Organismos geneticamente modificados desenvolvidos com muita ciência e segurança entregam benefícios para a humanidade
Denominamos os Organismos Geneticamente Modificados, ou OGM, aqueles seres vivos que tiveram seu material genético alterado por técnicas de engenharia genética.
A princípio pode lhe parecer algo extremamente moderno e inovador, mas há milhares de anos já modificamos o genoma de plantas e animais. Esse processo conhecido como domesticação, inicialmente, realizava-se por meio de cruzamentos de seres vivos com características desejáveis para a alimentação.
Saiba que, essa domesticação de grãos e cereais, de plantas frutíferas e animais – como ovelhas, cabras e até mesmo cães e gatos– acompanharam o desenvolvimento das civilizações.
No entanto, a inovação na biotecnologia e a engenharia genética permitiram o aprimoramento dessas práticas. Além de acelerarem, aumentaram a precisão e a confiabilidade das alterações no material genético dos organismos vivos.
Quer saber mais sobre os OGM? Continue lendo para entender melhor o que são e quais os benefícios que eles proporcionam para as pessoas e para o meio ambiente.
Qual a diferença entre OGM, transgênico e cisgênico?
Engenharia genética e a produção de organismos geneticamente modificados
No início da década de 1970 começaram o desenvolvimento das técnicas de engenharia genética. Tudo isso porque naquela época identificaram enzimas capazes de cortar o DNA em pontos bem definidos, as chamadas enzimas de restrição. Essa descoberta foi um marco importante para o desenvolvimento da tecnologia do DNA recombinante, considerada a técnica mais empregada na engenharia genética.
Desde então, os cientistas passaram a identificar, isolar, replicar e sequenciar fragmentos de DNA passíveis de serem introduzidos no genoma de um organismo. Com isso, é possível manipular o material genético e reintroduzi-lo em uma célula vegetal ou animal. Então, os organismos decorrentes dessa alteração passaram a ter como denominação: organismos geneticamente modificados (OGM) ou transgênicos.
Além da introdução de genes no genoma de um organismo, também é possível silenciar ou deletar genes. O silenciamento consiste em “desligar” o gene e fazer com que ele não tenha efeito. Essa técnica da engenharia genética é conhecida como edição genética.
Os primeiros organismos geneticamente modificados foram desenvolvidos na Universidade de Stanford pelos pesquisadores Stanley Cohen, Annie Chang e outros colaboradores. Bactérias foram os primeiros seres vivos a terem seu material genético alterado pela introdução de fragmentos de DNA de outros organismos.
Os primeiros OGM apresentavam resistência a antibióticos específicos e serviram para avaliar se era possível transferir genes entre diferentes organismos, inclusive entre espécies diferentes. Fato esse que demonstrou que a molécula de DNA é composta das mesmas substâncias, independentemente do organismo vivo.
Plantas transgênicas: uma introdução sobre essa importante tecnologia
Organismos geneticamente modificados na agricultura
Uma das principais aplicações dos OGM é na diminuição da fome no mundo, uma vez que as tecnologias apresentam vantagens sobre a produção agrícola. Ao acelerar o melhoramento genético de plantas é possível obter cultivares de milho, soja, cana-de-açúcar, trigo mais adaptadas e produtivas, por exemplo.
Essa aceleração do melhoramento, por exemplo, além de elevar a produtividade, confere maior facilidade de manejo da lavoura, menor gastos com insumos, incluindo o combustível utilizado em maquinários. Tudo isso sem a necessidade de grandes expansões da área agrícola. O resultado é um aumento na disponibilidade de alimentos e redução nos preços.
As técnicas de engenharia genética vêm proporcionando maiores possibilidades de obtenção de plantas capazes de resistir as adversidades encontradas no campo. Como exemplo, temos as sementes transgênicas de soja, milho e algodão que contém a tecnologia Bt. Essas plantas possuem genes capazes de resistir a insetos que atacam as lavouras.
Outra aplicação da técnica é o desenvolvimento de plantas capazes de resistir doenças, como o feijão carioca resistente ao vírus do mosaico dourado. Também, plantas tolerantes à seca e herbicidas, como o trigo transgênico HB4.
Além de atribuir melhoria nas características agronômicas das sementes, o desenvolvimento de OGM também contribui com a melhoria da qualidade nutricional de alimentos. É o caso do arroz dourado, ou golden rice, que produz altos níveis de betacaroteno, precursor da vitamina A. Desenvolveu-se esse OGM com o objetivo de combater a deficiência dessa substância, um problema grave em países asiáticos.
Assim é possível desenvolver organismos geneticamente modificados em resposta aos desafios ambientais, agrícolas e sociais de nosso tempo.
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Organismos geneticamente modificados na produção industrial
Os OGM vão muito além da agricultura. As principais indústrias, como a de alimentos, papel e celulose, têxtil e farmacêutica, empregam enzimas e metabólitos como matérias-primas.
Tanto as enzimas quanto os metabólitos podem ser extraídos de diversos organismos modificados por técnicas de engenharia genética e introduzidos em processos industriais.
De modo geral, esses insumos seriam extraídos de diferentes seres vivos, incluindo plantas, animais e microrganismos. No entanto, o processo de fermentação, realizado por microrganismos torna esse grupo de seres vivos preferencialmente utilizados como fonte. Eles apresentam vantagens nesse processo, como:
- Facilidade de obtenção das enzimas e metabólicos;
- Produção mais rápida;
- As enzimas de microrganismos são mais estáveis e apresentam maior atividade;
- Facilidade de caracterização dos produtos;
- Resistência a altas temperaturas;
- Preservação de plantas e animais anteriormente empregados para extração de insumos;
- Maior rendimento e menor custo de produção;
- Eficiência e controle de produção.
Além disso, os microrganismos geneticamente modificados podem proporcionar rendimentos mais elevados e características específicas para cada tipo de indústria e produto.
Por exemplo, a enzima quimosina utilizada na produção de queijos, foi por muito tempo extraída do estômago de bezerros. A engenharia genética permitiu que bactérias passassem a produzir essa enzima, evitando a necessidade do sacrifício desses animais. Hoje, as enzimas produzidas por esses microrganismos geneticamente modificados são as mais utilizadas.
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Organismos geneticamente modificados na saúde
Na saúde, desde a década de 1980 utilizam os OGM. A partir da engenharia genética foi possível introduzir em uma bactéria o fragmento de DNA (gene) responsável pela produção da insulina.
Assim, a insulina utilizada por pacientes diabéticos passou a ser produzida por microrganismos geneticamente modificados, e não mais extraída do pâncreas de bovinos e suínos. Atualmente, vitaminas, anticorpos para vacinas, antibióticos e remédios – como o utilizado no combate a AIDS, disfunções de crescimento e reprodutivas – também possuem o auxílio de engenharia genética nas suas produções.
Além disso, é possível produzir, por meio de técnicas da engenharia genética, insetos capazes de prevenir a ocorrência de doenças. Como por exemplo, dengue, zika vírus e febre Chikungunya, transmitidas pelo mosquito Aedes aegypti. Em outras palavras, mosquitos geneticamente modificados da espécie ajudam a reduzir a população nativa daqueles que são capazes de causar a doença.
De fato, diferentes setores da sociedade se beneficiaram de estratégias viáveis e seguras para o desenvolvimento de organismos geneticamente modificados.
Regulamentação dos organismos geneticamente modificados
A regulamentação dos organismos geneticamente modificados começou a ser discutida três anos após o desenvolvimento da tecnologia do DNA recombinante (1972). Desde então, cada país tem estabelecido suas próprias legislações sobre os OGMs.
No Brasil, por exemplo, a liberação comercial de OGM só acontece após a análise das avaliações de biossegurança exigidas pela Lei nº 11.105 (Lei de Biossegurança). Ela estabelece normas de segurança e mecanismos de fiscalização para atividades com OGM e seus derivados. Essas normas vão desde o desenvolvimento até o monitoramento dos produtos no mercado.
Essa lei também é responsável por criar o Conselho Nacional de Biossegurança (CNBS) e estabelecer claramente os papéis da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio). Compete à CTNBio, por exemplo, definir normas para as pesquisas com OGM e seus derivados. Assim como, a Comissão também é responsável pela análise da avaliação de risco do OGM no vegetal, meio ambiente e saúde animal e humana. O Brasil já aprovou 260 organismos geneticamente modificados. Compondo esse grupo de produtos encontramos plantas, vacinas, medicamentos, microrganismos e insetos.
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Segurança dos Organismos Geneticamente Modificados
Com mais 25 anos de adoção de OGM, nunca houve relato de algum malefício decorrente do uso desses produtos ao meio ambiente ou à saúde de animais e humanos. Essa é, por exemplo, a conclusão da Comissão Europeia que, desde os anos 2000, já publicou diversos relatórios desenvolvidos pela comunidade científica do continente. Outros estudos também chegaram à mesma conclusão que os trabalhos europeus, a exemplo do amplo trabalho publicado em 2014 na revista científica Journal of Animal Science. Só para ilustrar, a pesquisa analisou 29 anos de produção pecuária e apresentou dados sobre a saúde dos animais antes e depois da introdução dos transgênicos. A conclusão do estudo é que a alimentação transgênica é equivalente à não-transgênica.
O relatório da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos também confirma que os transgênicos são seguros para a alimentação e para o meio ambiente.
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Principais fontes:
Bruetschy, C. The EU regulatory framework on genetically modified organisms (GMOs). Transgenic Research, 2019.
National Academies. Genetically Engineered Crops: Experiences and Prospects- New Report (2016). Disponível em: https://www.nationalacademies.org/news/2016/05/genetically-engineered-crops-experiences-and-prospects-new-report Acesso: 20 set. de 2023.
Santis, B. Case studies on genetically modified organisms (GMOs): Potential risk scenarios and associated health indicators. Food Chemical Toxicology, 2018.
Van Eenennaam AL, Young AE. Prevalence and impacts of genetically engineered feedstuffs on livestock populations. J Anim Sci. 2014 Oct;92(10):4255-78. doi: 10.2527/jas.2014-8124. Epub 2014 Sep 2. Erratum in: J Anim Sci. 2014 Nov;92(11):5293. PMID: 25184846.