Os cientistas usaram a tecnologia de edição genética conhecida como CRISPR para criar galinhas que apresentam alguma resistência à gripe aviária, de acordo com um novo estudo publicado na revista Nature Communications na terça-feira.
O estudo sugere que a engenharia genética poderia ser potencialmente uma ferramenta para reduzir o número de vítimas da gripe aviária, um grupo de vírus que representa graves perigos para animais e humanos. Mas o estudo também destaca as limitações e os riscos potenciais da abordagem, disseram os cientistas.
Algumas infecções revolucionárias ainda ocorreram, especialmente quando galinhas com genes editados foram expostas a doses muito altas do vírus, descobriram os pesquisadores. E quando os cientistas editaram apenas um gene da galinha, o vírus adaptou-se rapidamente. As descobertas sugerem que a criação de galinhas resistentes à gripe exigirá a edição de múltiplos genes e que os cientistas terão de proceder com cuidado para evitar a evolução do vírus, disseram os autores do estudo.
A pesquisa é “uma prova de conceito de que podemos avançar no sentido de tornar as galinhas resistentes ao vírus”, disse Wendy Barclay, virologista do Imperial College London e autora do estudo, em entrevista coletiva. “Mas ainda não chegamos lá.”
Alguns cientistas que não estiveram envolvidos na pesquisa tiveram uma conclusão diferente.
“É um estudo excelente”, disse a Dra. Carol Cardona, especialista em gripe aviária e saúde aviária da Universidade de Minnesota. Mas para Cardona, os resultados ilustram como será difícil desenvolver uma galinha que consiga ficar um passo à frente da gripe, um vírus conhecido pela sua capacidade de evoluir rapidamente.
“Não existe um botão fácil para a gripe”, disse o Dr. Cardona. “Ele se replica rapidamente e se adapta rapidamente.”
A gripe aviária refere-se a um grupo de vírus da gripe adaptados para se espalhar pelas aves. Nos últimos anos, uma versão altamente letal de um vírus da gripe aviária conhecido como H5N1 espalhou-se rapidamente por todo o mundo, matando inúmeras aves de criação e selvagens. Também infectou repetidamente mamíferos selvagens e foi detectado em um pequeno número de pessoas. Embora o vírus continue adaptado às aves, os cientistas temem que possa adquirir mutações que o ajudem a espalhar-se mais facilmente entre os humanos, potencialmente desencadeando uma pandemia.
Muitas nações tentaram erradicar o vírus aumentando a biossegurança nas explorações agrícolas, colocando em quarentena as instalações infectadas e abatendo rebanhos infectados. Mas o vírus tornou-se tão disseminado nas aves selvagens que se revelou impossível de conter, e algumas nações começaram a vacinar aves de capoeira, embora esse esforço apresente alguns desafios logísticos e económicos.
Se os cientistas conseguissem criar resistência nas galinhas, os agricultores não precisariam vacinar rotineiramente novos lotes de aves. A edição genética “promete uma nova maneira de fazer mudanças permanentes na resistência a doenças de um animal”, disse Mike McGrew, embriologista do Instituto Roslin da Universidade de Edimburgo e autor do novo estudo, no briefing. “Isso pode ser transmitido através de todos os animais com genes editados, para todos os descendentes.”
CRISPR, a tecnologia de edição genética utilizada no estudo, é uma ferramenta molecular que permite aos cientistas fazer edições direcionadas no DNA, alterando o código genético num ponto preciso do genoma. No novo estudo, os investigadores usaram esta abordagem para ajustar um gene de galinha que codifica uma proteína conhecida como ANP32A, que o vírus da gripe sequestra para se copiar. Os ajustes foram projetados para impedir que o vírus se ligasse à proteína – e, portanto, evitar que ele se replicasse dentro das galinhas.
As edições não pareceram ter consequências negativas para a saúde das galinhas, disseram os pesquisadores. “Observamos que elas eram saudáveis e que as galinhas com genes editados também botavam ovos normalmente”, disse o Dr. Alewo Idoko-Akoh, que conduziu a pesquisa como pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Edimburgo.
Os pesquisadores então pulverizaram uma dose do vírus da gripe nas cavidades nasais de 10 galinhas que não haviam sido geneticamente editadas, para servir como controle. (Os investigadores usaram uma versão moderada do vírus, diferente daquela que tem causado grandes surtos nos últimos anos.) Todas as galinhas de controlo foram infectadas com o vírus, que depois transmitiram a outras galinhas de controlo com as quais estavam alojadas.
Quando os pesquisadores administraram o vírus da gripe diretamente nas cavidades nasais de 10 galinhas com genes editados, apenas uma das aves foi infectada. Tinha níveis baixos do vírus e não o transmitiu a outras aves com genes editados.
“Mas tendo visto isso, sentimos que seria responsável sermos mais rigorosos, fazer um teste de resistência e perguntar: ‘Essas galinhas são realmente resistentes?’” disse o Dr. Barclay. “’E se eles de alguma forma encontrassem uma dose muito, muito maior?’”
Quando os cientistas deram às galinhas com genes editados uma dose de gripe mil vezes maior, metade das aves foi infectada. Os investigadores descobriram, no entanto, que geralmente eliminam níveis mais baixos do vírus do que as galinhas de controlo expostas à mesma dose elevada.
Os pesquisadores então estudaram amostras do vírus das aves com genes editados que foram infectadas. Estas amostras tinham várias mutações notáveis, que pareciam permitir que o vírus utilizasse a proteína ANP32A editada para se replicar, descobriram eles.
Algumas destas mutações também ajudaram o vírus a replicar-se melhor nas células humanas, embora os investigadores tenham notado que essas mutações isoladamente não seriam suficientes para criar um vírus bem adaptado aos humanos.
Ver essas mutações “não é o ideal”, disse Richard Webby, que é especialista em gripe aviária no Hospital de Pesquisa Infantil St. Jude e não esteve envolvido na pesquisa. “Mas quando você chega às ervas daninhas dessas mudanças específicas, isso não me preocupa tanto.”
O vírus da gripe mutado também foi capaz de se replicar mesmo na completa ausência da proteína ANP32A, utilizando duas outras proteínas da mesma família, descobriram os investigadores. Quando eles criaram células de galinha que não possuíam essas três proteínas, o vírus não foi capaz de se replicar. Essas células de galinha também eram resistentes à versão altamente letal do H5N1 que tem se espalhado pelo mundo nos últimos anos.
Os pesquisadores agora estão trabalhando para criar galinhas com edições em todos os três genes da família de proteínas.
A grande questão, disse Webby, era se as galinhas com alterações em todos os três genes ainda se desenvolveriam normalmente e cresceriam tão rápido quanto os produtores de aves precisavam. Mas a ideia de editar genes em galinhas era enormemente promissora, disse ele. “Com certeza, chegaremos a um ponto em que poderemos manipular o genoma do hospedeiro para torná-lo menos suscetível à gripe”, disse ele. “Isso será uma vitória para a saúde pública.”
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