Edição genética de salmão em estudo na Noruega: tecnologia CRISPR/Cas9

SFS, 15/09/2022 

Por Nicki Holmyard 

Pesquisadores do Instituto Norueguês de Pesquisa Marinha em Bergen, Noruega, usaram o método CRISPR/Cas9 de edição de genes para produzir salmão que não pode produzir gametas (óvulos e espermatozóides), portanto, não pode se reproduzir.

Se produzido para fins comerciais, qualquer peixe fugido seria incapaz de se reproduzir com a população de salmão selvagem. Eles também não experimentariam a questão da maturação sexual precoce, que pode levar à má qualidade da carne e maior suscetibilidade a doenças, de acordo com Lene Kleppe, pesquisadora que trabalha no projeto.

Atualmente, esses peixes são mantidos em condições estritas de biocontrole em terra no centro de pesquisa porque são definidos como geneticamente modificados e estritamente regulamentados pela Lei de Engenharia Genética da Noruega. A interação entre peixes selvagens e cultivados é uma grande preocupação ambiental na Noruega, tornando o peixe estéril uma proposta atraente para biocontenção, disse Kleppe à SeafoodSource. A única metodologia comercialmente utilizada para a produção de peixes estéreis é a triploidização, que no salmão do Atlântico, geralmente é induzida em laboratório através do uso de choques térmicos ou de pressão em ovos recém-fertilizados. No entanto, os peixes triplóides são frequentemente menos robustos.

“Nossa pesquisa está em andamento desde 2013, mas os últimos desenvolvimentos podem oferecer muitas promessas para o futuro da criação de salmão”, disse Kleppe. “Também estamos estudando outras áreas, como resistência a doenças, robustez e metabolismo de ácidos graxos ômega-3. Queremos entender se pode haver benefícios potenciais do uso da edição genética para apoiar ou melhorar qualquer um desses fatores”.

Desde 1953, quando a estrutura molecular do DNA foi relatada pela primeira vez, os cientistas tentaram desenvolver ferramentas para manipular o material genético de células e organismos. A descoberta do mecanismo pelo qual a tesoura genética CRISPR/Cas9 funciona existe há apenas 10 anos, mas a tecnologia permitiu aos cientistas alterar o DNA de animais, plantas e microorganismos com alta precisão.

Tal é a importância desse novo método de edição de genoma que seus descobridores, Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna, receberam o Prêmio Nobel de Química em 2020.

Um problema com a produção de peixe estéril, um ovo de cada vez, é que é demorado e impraticável fazê-lo na escala industrial necessária para apoiar uma indústria de aquacultura em crescimento. Como resultado, os cientistas noruegueses também estão analisando a possibilidade de produzir esterilidade herdada no salmão do Atlântico “resgatando” células germinativas em embriões que foram editados usando CRISPR/Cas9.

Eles descobriram que seu método abre a possibilidade de produção em larga escala de filhotes de salmão do Atlântico sem células germinativas, usando reprodutores geneticamente estéreis que podem passar a característica de esterilidade para a próxima geração.

“O trabalho está em fase inicial, mas já percebemos o interesse da indústria. No entanto, a criação de salmão é um processo lento, por isso temos que ser pacientes”, disse Kleppe.

Embora a edição de genes seja diferente de modificação genética ou engenharia genética porque não resulta na introdução de DNA de outras espécies, Kleppe disse que a percepção pública do salmão editado por genes pode ser um obstáculo tão grande a ser superado quanto a produção do peixe. Atualmente, os animais editados por genes são regulados da mesma forma que os organismos geneticamente modificados na maioria dos países ao redor do mundo.

“No Japão, o peixe editado por genes já está no mercado, mas a maioria das nações ainda está cautelosa com isso. Quando e se novos países começarem a produzir e vender produtos editados por genes e, ao fazê-lo, obter algumas vantagens, isso pode pressionar outros a seguir o exemplo”, disse Kleppe. “Se estiver vendendo um produto editado por genes, acho importante ser transparente e educar os consumidores sobre a maneira como foi produzido e talvez também por que foi produzido dessa maneira. Isso daria aos consumidores o conhecimento de que precisam para tomar a decisão de comprá-lo ou não.”

Kleppe disse que acredita que muitas pessoas ainda têm medo de alimentos “transgênicos”, mas ela disse que o termo se refere a modificações feitas com tecnologia antiga, enquanto a usada hoje é muito precisa.

“Embora não saibamos até que ponto a edição de genes será usada na criação de salmão no futuro, o CRISPR é uma importante ferramenta de pesquisa para estudar a função dos genes e também pode nos ajudar a identificar genes que poderíamos direcionar em outras maneiras”, disse ela.

Nos Estados Unidos, onde o salmão transatlântico transgênico AquAdvantage da AquaBounty geneticamente modificado (GE) levou décadas para obter a aprovação da FDA, embora o público ainda permaneça cauteloso em comê-lo, apesar da garantia das autoridades.

O salmão AquAdvantage da AquaBounty foi projetado para alcançar tamanho do mercado (demanda) na metade do tempo que o salmão convencional do Atlântico, através da instrução de um gene de hormônio de crescimento do salmão chinook do Pacífico e uma sequência promotora, que é um fragmento de DNA, do faneca do oceano. Juntos, o gene e a sequência do promotor permitem que o salmão cresça o ano todo. Eles também têm três conjuntos de cromossomos, em comparação com os dois conjuntos no salmão de viveiro convencional, que os tornam estéreis.

Em abril de 2022, a FDA emitiu uma declaração pública confirmando a segurança do produto para consumo humano:

"O salmão é seguro para comer, o DNA introduzido é seguro para o próprio peixe, e o salmão atende à alegação do patrocinador sobre crescimento mais rápido", disse a FDA.

A FDA confirmou que o perfil nutricional do salmão AquAdvantage é comparável ao do salmão do Atlântico não geneticamente modificado, e que nenhum impacto ambiental significativo surgiria da produção do peixe em confinamento estrito.

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Fonte:https://www.seafoodsource.com/news/aquaculture/gene-editing-of-salmon-being-studied-in-norway