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Plantas que podem acabar com poluentes

ENTREVISTA - Ficha Técnica: Janete A. Desidério Sena - Zootecnista.
Professora Assistente Doutora – Área de Genética Molecular do Departamento de Biologia Aplicada à Agropecuária da FCAV-UNESP Jaboticabal - SP.

Biotec Pra Galera - Como é possível fazer com que uma planta produza anticorpos que não são seus?

Janete - As plantas não são produtoras naturais de anticorpos, mas esta possibilidade passou a existir com o advento da tecnologia do DNA recombinante, na qual os genes que codificam alguns tipos de anticorpos podem ser isolados, clonados e introduzidos em outros tipos de células hospedeiras, incluindo as células vegetais. Estas são regeneradas em plantas adultas e passam a expressar o anticorpo na maioria dos seus tecidos ou em tecidos específicos, conforme a construção genética realizada.

Biotec Pra Galera - O anticorpo produzido pela planta transgênica pode ser usado na espécie original ou ele apresenta características que fazem a espécie original tratá-lo como antígeno?

Janete - Na terapia humana, por exemplo, sabemos que os maiores obstáculos ao uso de anticorpos completos, produzidos por camundongos e ratos, incluem a pobre penetração em alguns tecidos e a capacidade de gerar uma resposta imunológica contra o próprio anticorpo “recebido”.

Uma forma de reduzir tais problemas seria usar fragmentos de anticorpos produzidos em plantas ou a construção de anticorpos humanizados ou quiméricos – com regiões de anticorpo produzido no camundongo e regiões de anticorpo humano –, que também podem ser produzidos pelas plantas, com a finalidade de se tornarem invisíveis ao sistema imune da espécie humana.

Biotec Pra Galera - Qualquer planta pode ser usada na produção de anticorpos ou é necessária alguma característica especial?

Janete - A escolha de plantas como um sistema para a expressão de anticorpos de mamíferos reside no fato das mesmas apresentarem um número de características biológicas que podem ser exploradas com as técnicas do DNA recombinante. Além disso, a alta capacidade e a flexibilidade da produção agrícola oferecem muitas vantagens para a obtenção de anticorpos: sementes geneticamente estáveis de plantas produtoras de anticorpos podem ser estocadas indefinidamente a baixos custos, e o estoque de sementes pode ser convertido em uma colheita, de qualquer quantidade de anticorpos, em apenas uma temporada de plantio.

A planta do fumo (Nicotiana tabacum) tem sido extensivamente usada como um sistema modelo devido a sua alta eficiência na infecção com Agrobacterium tumefaciens, que é uma forma de promover a inserção do gene desejado nas células, e a facilidade com que segmentos foliares de fumo podem ser regenerados em plantas adultas. Além disso, plantas de Nicotiana tabacum possuem porte maior, facilitando sua manipulação e ainda apresentam maior área foliar, possibilitando maior extração dos anticorpos das folhas.

No entanto, a tecnologia de transformação está avançando rapidamente e parece que, no futuro, a maioria, se não todas as plantas, poderia ser explorada com tal finalidade.

Biotec Pra Galera - Como os anticorpos produzidos por plantas transgênicas podem combater poluentes?

Janete - Para limpar uma área poluída seria necessário inserir um gene em uma planta, que codificasse um anticorpo capaz de “seqüestrar” (capturar) um determinado poluente. A planta seria selecionada especificamente porque consegue crescer e se propagar nesse ambiente poluído. A área poluída poderia ser “vacinada” contra esses poluentes se receber a planta geneticamente construída.

A estratégia envolve a exposição de anticorpos recombinantes na superfície das células vegetais e o uso destas plantas para seqüestrar poluentes presentes no ambiente. Este seqüestro poderia ser específico para um poluente em particular, e poderia envolver interações de alta afinidade de maneira que baixos níveis do poluente poderiam ser detectados. No caso de poluentes do solo ou da água poderiam ser usados genes que fazem o anticorpo se expressar em apenas determinadas partes da planta.

Biotec Pra Galera - Esses poluentes ficam “presos” nas plantas ou eles são transformados em outras substâncias?

Janete - Eles podem ficar “presos” na planta ou podem, também, ser decompostos, caso os anticorpos recombinantes facilitem ou acelerem determinadas reações químicas.

Biotec Pra Galera - Os poluentes não acabam matando essas plantas?

Janete - Não. No caso da dioxina, poluente para o qual expressamos anticorpos em plantas do fumo, apesar de ser altamente prejudicial à saúde humana e animal, não causa danos às plantas. Esse poluente seria retido pela interação anticorpo-antígeno nas folhas e a prática de colheita e incineração das plantas para tratar apropriadamente o poluente seqüestrado seria relativamente correta.

Em outros modelos, plantas com anticorpos que “aceleram reações químicas e transformam” os poluentes, poderiam continuar “trabalhando” indefinidamente.

Biotec Pra Galera - Já é possível usar essas plantas que produzem anticorpos contra poluentes em larga escala?

Janete - Ainda não. Estas plantas fazem parte da chamada “terceira geração” dos transgênicos e as pesquisas ainda estão em fase inicial de desenvolvimento em alguns centros de pesquisa e universidades brasileiras. Estas plantas, para serem liberadas no meio ambiente como fitoremediadores, deverão ser aprovadas pelos órgãos competentes e devidamente regulamentadas para uso comercial, após extensivos testes.