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Essa é a firme convicção de Xavier Lauth e John Buchanan, respectivamente o diretor de inovação e o CEO do Center for Aquaculture Technologies (CAT), uma empresa que tem estado na vanguarda do desenvolvimento de técnicas de edição de genes em uma ampla gama de espécies de aquicultura.
"A pesquisa de GE em peixes ósseos, especialmente em tilápias, está avançada, mas alguns trabalhos em estágio inicial também estão em andamento em camarões e ostras
"A pesquisa de edição de genes em peixes ósseos - principalmente em tilápia - é a mais avançada, mas alguns trabalhos em estágio inicial também estão em andamento em camarões e ostras. Na CAT, estamos comercializando 100% de esterilidade em peixes cultivados por meio da edição do genoma. Vemos a esterilidade como um pré-requisito necessário para a comercialização de outras edições benéficas do genoma na aquicultura. Os peixes cultivados que são 100% estéreis também oferecem uma solução para a regulamentação governamental da tecnologia GE, oferecem benefícios ambientais por meio da preservação da biodiversidade e melhoram a produtividade e a economia", reflete Buchanan
Lauth concorda, apontando as demandas nutricionais da crescente população global como o principal incentivo para o uso da edição de genes.
"Não se trata apenas de aumentar a produção de alimentos, devemos também levar em conta nossos recursos em declínio e as mudanças climáticas e reavaliar quais alimentos precisamos produzir e como eles precisam ser produzidos, com foco na nutrição e na eficiência da produção", observa ele.
Explicação sobre edição de genoma
Embora a GE possa polarizar a opinião pública, Lauth - que vem usando a tecnologia desde 2012 - oferece um argumento muito claro sobre por que ela deve ser adotada. Isso se baseia firmemente em sua compreensão do processo científico e no fato de que é um processo que ocorre naturalmente de forma regular.
"A edição do genoma é essencialmente um conjunto de ferramentas muito precisas e programáveis que podemos usar para reescrever o código genético de um organismo vivo. É um sistema natural que evoluiu em bactérias há 1 bilhão de anos para ajudá-las a combater vírus. Agora, ele foi reaproveitado e otimizado em diferentes versões, incluindo o CrispR-Cas9, para funcionar em células vegetais e animais. A tecnologia cria variações genéticas que podem ocorrer naturalmente. Inicialmente, ela foi usada para desativar genes com grande precisão e eficiência, mas agora podemos realmente reescrever o genoma em um trecho específico de DNA e trocar uma versão não ideal por uma boa e corrigir problemas genéticos na raiz", explica ele.
"No fundo, a edição de genes foi inicialmente uma descoberta e se tornou uma série de invenções que agora têm aplicações de longo alcance em biotecnologia, agricultura e medicina. Isso criou um novo mundo no qual podemos promover melhorias incríveis na saúde e na produção de alimentos, entre outras aplicações", acrescenta.
O uso de GE na aquicultura
De acordo com Lauth, até o momento, mais de 25 espécies de aquicultura foram editadas geneticamente com sucesso, mas a tilápia tem sido o objeto de maior pesquisa nesse campo até o momento, devido à sua natureza robusta, fecundidade e curto tempo de geração.
Entretanto, em termos de características, esterilidade, determinação de gênero, rendimento, crescimento, pigmentação e resistência a doenças dominaram a pesquisa científica nesse campo.
"Os cientistas, incluindo nossa equipe na CAT, estão trabalhando em dois tipos principais de pesquisa. A primeira é a engenharia genética, que criará variações nos genes que levarão ao aprimoramento do desempenho comercial, levando a avanços na economia e na sustentabilidade da criação de peixes. A segunda é a criação de ferramentas para conduzir a engenharia genética em escala comercial em peixes e crustáceos. Essas ferramentas são necessárias para que a engenharia genética seja efetivamente fornecida ao setor global. O potencial da engenharia genética é aumentar o progresso genético em ordens de grandeza maiores do que as alcançadas na criação convencional para as principais características. Esse aprimoramento no crescimento, na eficiência e na resistência a doenças revolucionará a estratégia do setor para o aprimoramento genético e a velocidade com que a genética pode atender às necessidades em constante mudança do setor de aquicultura", explica Buchanan.
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Milhares de marcos na aquicultura GE
De acordo com Lauth, o primeiro avanço da edição de genes da CAT foi a produção de tilápia sem pigmentação em 2012, enquanto em 2018 eles alcançaram a produção em larga escala de tilápia 100% estéril, a partir de uma população de peixes de um único sexo.
"Isso respondeu a um dilema que os agricultores têm: eles querem peixes férteis em seus programas de reprodução, mas peixes inférteis para a produção, e as patentes já foram registradas em mais de 20 países nos cinco continentes. Também mostramos que a esterilidade melhora o desempenho, porque a energia que seria desviada para a reprodução é usada para o crescimento", explica ele
Em 2019 - ano em que foi adquirida pela Cuna del Mar - a CAT lançou uma nova iniciativa para melhorar o bem-estar, o rendimento e o crescimento dos animais.
"Dados gerados recentemente mostram um notável aumento de 33% no crescimento da tilápia aos oito meses de idade, em comparação com seus irmãos não editados. Isso foi obtido com a otimização do equilíbrio entre a ingestão de alimentos e o gasto de energia", observa Lauth
Os investimentos da Cuna del Mar permitiram a expansão e a abertura de instalações de pesquisa de ponta em P&D de tilápia e camarão.
Mais recentemente, Lauth aponta para os testes pioneiros de viabilidade para edição de genes em camarões vannamei, conduzidos por Ashutosh Pudasaini e Tuong Tran.
"Foi uma tarefa difícil - manusear ovos de camarão é um grande problema, pois eles são muito pequenos e muito frágeis - e levou \ anos de esforço tedioso, mas agora eles têm um sistema que funciona de forma muito eficiente e estamos muito orgulhosos de suas conquistas", explica ele.
Regulamentos da GE
Embora a GE divida a opinião pública e as regulamentações nacionais, Buchanan e Lauth consideram que ela está se tornando cada vez mais aceita.
"Alguns países já relaxaram ou desregulamentaram as regulamentações de GE como uma forma natural de criar variação genética, portanto, há uma tendência de aceitação da edição de genes, mas ainda há lacunas entre a ciência e a governança política e o gerenciamento de produtos de GE, e há uma necessidade de harmonização das estruturas de regulamentação de GE", observa Lauth.
Buchanan aponta para uma série de avanços regulatórios e científicos.
"Uma tilápia editada no genoma para melhorar o rendimento da AquaBounty foi desregulamentada na Argentina e no Brasil. Embora ela não esteja sendo cultivada atualmente, poderá ser. No Japão, uma dourada editada no genoma e um baiacu-tigre foram aprovados e são cultivados em instalações RAS e vendidos no comércio pela Regional Fish Company, mas os volumes de produção são pequenos. A engenharia genética já está sendo usada na medicina humana para curar doenças causadas por genes defeituosos. Os criadores de porcos desenvolveram uma linhagem de porcos resistentes a um vírus endêmico que causa a mortalidade de leitões", explica ele
"A maioria das agências reguladoras governamentais entende que o transgênico é indistinguível da variação genética natural e que nenhum DNA estranho é introduzido. A tecnologia genética está sendo regulamentada de forma diferente dos OGMs, transgênicos ou outras biotecnologias em muitos mercados. Isso é fundamental para levar essa tecnologia à comercialização. A CAT vê a introdução de peixes transgênicos estéreis como o catalisador para liberar os benefícios potenciais dessa tecnologia. Investimos em instalações de edição de genoma de peixes ósseos e camarões e estamos indo ao mercado com uma solução de esterilidade de edição de genoma", acrescenta
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Licença social
Como a segurança alimentar e os desafios ambientais se tornaram preocupações comuns, os consumidores estão se tornando mais receptivos aos benefícios da tecnologia genética, de acordo com Buchanan.
"Se for demonstrado que a tecnologia genética traz benefícios para os peixes, o meio ambiente, o consumidor e o produtor, os consumidores a aceitarão. A CAT vê que a maioria dos consumidores está pronta para as soluções que a tecnologia oferece; continuaremos a comunicar os benefícios da tecnologia genética em todos os aspectos da criação de peixes", argumenta ele
Entretanto, Lauth recomenda o envolvimento com reguladores, agricultores, formuladores de políticas e o público para discutir os riscos e os benefícios da tecnologia de edição de genes.
"Precisamos explicar melhor que as alterações no código genético dos peixes geneticamente modificados não se distinguem das alterações de DNA que ocorrem naturalmente - que existem aos milhões quando se comparam membros da mesma espécie, e que também ocorrem espontaneamente todos os dias. Em média, há uma mutação a cada vez que uma célula se divide e as mutações podem levar a melhorias drásticas - é assim que a evolução funciona. É um fenômeno que ocorre naturalmente", ressalta ele.
Viabilidade comercial
A edição de genes ainda depende de técnicas que a tornam cara para ser amplamente aplicada à aquicultura comercial, mas Lauth prevê que os primeiros a adotá-la entenderão que o potencial retorno econômico da implementação da tecnologia oferece um retorno atraente sobre o investimento. Ele aponta para as enormes economias de longo prazo que a edição de genes poderia produzir.
"Se você aumentar a eficiência da conversão alimentar da tilápia em 10%, isso dobrará os lucros do agricultor", observa ele.
No entanto, ele é realista quanto à linha do tempo.
"Um dos desafios é o tempo necessário para estabelecer essas linhas. Há espécies em que será um processo lento e difícil obter as edições e estabelecer as linhas, especialmente para espécies de peixes que levam quatro anos para amadurecer. Você precisa de pelo menos duas e provavelmente três gerações antes de ter uma integração comercialmente relevante de sua edição na população", observa ele.
No entanto, tendo passado 12 anos usando a tecnologia - um período em que foram feitos grandes avanços - ele vê a taxa de progresso como algo que continua a aumentar.
"Prevejo avanços nos métodos de entrega de edição de genes e uma melhor compreensão dos mecanismos que abrirão caminho para aplicações generalizadas mais eficientes e precisas. Técnicas de ponta como a edição de bases - que pode transformar uma letra de DNA em outra sem quebrar a fita de DNA - trarão novas possibilidades e uma precisão sem igual. Elas já estão entre nós e este é um momento realmente empolgante para se estar no setor", observa ele
Nesse meio tempo, a CAT está ocupada com o aumento de seu próprio trabalho nessa esfera.
"Temos o compromisso de levar a GE à aplicação comercial para uma variedade de características e espécies, e investimos significativamente em P&D nesse espaço. Em 2024, continuaremos a trabalhar com parceiros comerciais para obter 100% de esterilidade por meio da engenharia genética para peixes em produção comercial, o que servirá de base para acrescentar outras características de engenharia genética benéficas para produtores e consumidores, ao mesmo tempo em que apoiamos a gestão ambiental", conclui Buchanan
