Biotec pra galera

O uso dos fungos para produzir medicamentos e para controlar as pragas das plantações

ENTREVISTA - Ficha Técnica: João Lúcio de Azevedo - Formação: Engenheiro Agrônomo, Dr. em Agronomia, Ph.D. em Genética, Professor Titular da ESALQ/USP.
Cargos Atuais: Professor titular aposentado ESALQ/USP; Professor de pós-graduação (USP e Univ. Caxias do Sul), Coordenador de Microbiologia do Centro de Biotecnologia da Amazônia (CBA), em Manaus (Amazonas).

Biotec Pra Galera - Que tipos de medicamentos os fungos são capazes de produzir?

João Lúcio - Os fungos produzem principalmente antibióticos. Foi em 1929 que Fleming, na Inglaterra, detectou pela primeira vez a capacidade de um fungo (o Penicillium) de inibir bactérias que provocam doenças, descobrindo assim a penicilina. Muitos outros antibióticos produzidos por fungos foram depois descobertos, principalmente isolados de fungos que habitam o solo. Além de antibióticos, os fungos produzem enzimas, ácidos orgânicos, vitaminas, aminoácidos e outros produtos de uso medicinal. Recentemente, a partir de uma planta usada no tratamento de câncer de útero e mama, que produz um composto chamado de taxol, foi isolado um fungo (Taxomyces), que também tem a capacidade de produzir a mesma substância. Portanto, são muitos os produtos à base de fungos usados na medicina.

Biotec Pra Galera - É possível fabricar outras variedades de fármacos valendo-se da manipulação genética desses fungos?

João Lúcio - Sim. Por meio da engenharia genética podem ser colocados em fungos, principalmente em leveduras (que são fungos não filamentosos), genes humanos para produzir, por exemplo, insulina, somatostatina ou ainda hormônios de crescimento humano (HGH), interferon e muitos outros produtos. Em geral, o hospedeiro desses genes é a levedura Sacharomyces cerevisiae, a mesma usada para fabricação de bebidas ou etanol (álcool). Por fermentação, essas leveduras modificadas, colocadas em fermentadores, produzem fármacos que são depois isolados, purificados e usados como medicamentos.

Biotec Pra Galera - Como a biotecnologia é usada para aumentar a produtividade desse tipo de indústria?

João Lúcio - Por meio da biotecnologia, a produtividade dos fungos pode aumentar muito, principalmente se combinada com modificações do ambiente. O Penicillium isolado por Fleming produzia menos de 2 microgramas por mililitro de meio de cultura. Por meio de técnicas genéticas simples (seleção e mutação), aliadas a modificações de meios de cultivo, temperatura e outras modificações ambientais, chegou-se a linhagens produtoras de 14 mil microgramas/ml, ou seja, um aumento de 7mil vezes em relação ao fungo original. Atualmente esse valor é ainda maior. Esses aumentos foram alcançados também para outros antibióticos e fármacos. No caso de organismos manipulados por engenharia genética, conseguem-se grandes quantidades de hormônio de crescimento humano, usado em casos de nanismo (pessoas com estatura muito baixa), que seriam difíceis de serem conseguidas quando o hormônio era extraído da glândula pituitária de cadáveres humanos.

Biotec Pra Galera - Usando-se fungos geneticamente modificados, já é possível produzir álcool combustível com outras matérias-primas que não sejam a cana-de-açúcar?

João Lúcio - Sim. Mandioca, batata doce, milho e outros vegetais já foram ou são utilizados. Mas para produzir etanol (álcool), a cana-de-açúcar é ainda imbatível. Há fungos geneticamente modificados, especialmente leveduras, que receberam genes de amilase (que degrada amido) ou celulase (que age sobre celulose). Amido e celulose são também componentes comuns de plantas. No entanto, ainda a sacarose da cana-de-açúcar é a principal matéria-prima para produzir etanol em grande escala.

Biotec Pra Galera - Como os fungos podem ser usados no controle biológico de insetos em plantações?

João Lúcio - Certos fungos são capazes de causar doenças em insetos. Esses fungos são excelentes controladores tanto de insetos-praga da agricultura, como de insetos vetores de doenças em animais e na própria espécie humana. Os mais usados são fungos do gênero Metarhizium, Beauveria e Nomuraea. Eles são cultivados em laboratórios e seus esporos são espalhados por pulverizadores (em estufas e pequenas áreas) ou por aviões (em grandes áreas). Eles vão, assim, atacar os insetos que morrem, em geral mumificados, depois de alguns dias.

Biotec Pra Galera - Com qual freqüência esse processo é realizado?

João Lúcio - O controle biológico de pragas agrícolas por fungos é feito rotineiramente. O Brasil é um dos detentores das maiores áreas tratadas com microrganismos no controle de insetos. No nordeste, o Metarhizium é usado no controle das cigarrinhas da cana-de-açúcar, a Beauveria é usada em vários estados brasileiros no controle de pragas da bananeira, de milho e de muitas outras culturas. A Nomuraea é um fungo ativo contra certas pragas da soja. Além de fungos, também microrganismos como bactérias e vírus, são usados no controle de pragas agrícolas. Um vírus, o Baculovirus é largamente usado no combate à lagarta da soja (Anticarsia). No total, são milhões de hectares de cultivos agrícolas brasileiros tratados com microrganismos usados no controle biológico.

Biotec Pra Galera - O desenvolvimento de fungos com características específicas para esse tipo de uso poderia eventualmente substituir o uso de agrotóxicos químicos?

João Lúcio - Sem dúvida. Isso já acontece no Nordeste, com o Metarhizium anisopliae, para controlar a cigarrinha da cana-de-açúcar e, em menor escala em outras partes do Brasil, no controle das cigarrinhas de pastagens. O uso de inseticidas está também diminuindo graças ao emprego de plantas geneticamente modificadas, contendo genes provenientes de microrganismos, mas, nesse caso, mais de bactérias do que de fungos. Essa técnica é usada nas plantas transgênicas, que se tornam mais resistentes a insetos. Esse é o caso de milho, soja e algodão, todas muito utilizadas em vários países do mundo.