Edição gênica de alimentos é cada vez mais uma agenda na produção de alimentos
A edição de genomas com CRISPR e outras ferramentas é uma nova tecnologia empolgante com inúmeras aplicações, desde a saúde humana até a biotecnologia industrial. A edição genética permite pequenas, mas precisas, alterações nas sequências de DNA para ativar ou desativar genes, ou modular sua atividade.
Trata-se de uma área extremamente ativa para investimentos, especialmente após o anúncio da primeira aprovação de uma terapia genética humana baseada em CRISPR em novembro de 2023. A tecnologia de edição também tem um tremendo potencial para aplicações na agricultura.
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Na semana passada, houve o anúncio de uma nova parceria entre uma das maiores empresas globais de agricultura, a Corteva, e a empresa de edição de genomas chamada Pairwise. Esse tipo de desenvolvimento e inovação é importante porque o setor agrícola global enfrenta muitos desafios e oportunidades, incluindo:
- Alimentar uma população mundial crescente sem invadir as áreas nativas remanescentes;
- Cultivar culturas em um ambiente que envolve cada vez mais eventos de calor e estresse hídrico, impulsionados pelas mudanças climáticas;
- Esforçar-se para reduzir a pegada de carbono da agricultura, ao mesmo tempo em que auxilia na redução de pegadas de outras indústrias, como a produção animal, combustíveis e plásticos;
- Desempenhar um papel positivo na sequestro global líquido de carbono;
- Gerenciar novos e intensificados desafios de pragas, impulsionados pela resistência a pesticidas e mudanças climáticas;
- Criar culturas com características novas e orientadas para o consumidor para melhorar a apreciação dos alimentos e a saúde.
Felizmente, esses desafios estão sendo enfrentados por meio de esforços extensos de entidades públicas e privadas de P&D (pesquisa e desenvolvimento). Um exemplo atual envolve a Corteva, que uniu os recursos da Dow Agrisciences, DuPont e Pioneer. Em março de 2024, a Corteva anunciou o estabelecimento de uma plataforma de investimento e parceria chamada Catalyst, com o objetivo de conectar seus próprios recursos e expertise com empreendedores e outros inovadores.
Em 17 de setembro, a Corteva anunciou uma participação acionária de US$ 25 milhões (R$ 136,4 milhões na cotação atual) e uma joint venture financiada separadamente com a Pairwise, empresa com sede no Research Triangle, na Carolina do Norte, que também está na vanguarda da tecnologia de edição de genomas. Essa foi a primeira joint venture e grande investimento de capital da Corteva em edição de genes por meio do Catalyst.
O novo relacionamento tem a promessa de levar os programas existentes de melhoramento e edição de genes da Corteva a um novo patamar, por meio das sinergias que ocorrem ao combinar ferramentas de edição com outros recursos, experiência e tecnologias avançadas já presentes na caixa de ferramentas de melhoramento da empresa e, por fim, por meio de seus canais de marketing.
A edição de genes tem potencial para ser utilizada em muitos traços nas culturas, particularmente em tolerância ao estresse, resistência a doenças, padrões alterados de dormência, arquitetura modificada das plantas e também para criar características orientadas ao consumidor.
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Para seus próprios negócios, a Pairwise focou em culturas especializadas e, em 2023, lançou hortaliças editadas — a primeira safra de alimentos aprovada e editada geneticamente, e o primeiro alimento CRISPR introduzido na América do Norte — uma mistura de salada de folhas sem o gosto amargo que impede muitos consumidores de escolherem essa opção saudável.
O pipeline de desenvolvimento da Pairwise também inclui cerejas sem caroços e amoras sem sementes duras (que tecnicamente também são caroços). Para essas culturas, geralmente é possível começar com uma lista curta de cultivares desejáveis, mas um dos passos mais difíceis é desenvolver um protocolo de regeneração para ir de células individuais editadas, passando por uma etapa de cultura de tecidos, até a regeneração de plantas inteiras.
Enquanto a Pairwise trabalhava em seus projetos, desenvolveu um conjunto sofisticado de métodos proprietários de edição de genes, chamado de Plataforma Fulcrum. Essa adição à caixa de ferramentas é de grande interesse para uma empresa como a Corteva, que trabalha principalmente com culturas de commodities, como milho e soja, cultivadas em milhões de hectares.
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A Corteva e seus principais concorrentes, como a Bayer, Basf e Syngenta, possuem capacidades avançadas de melhoria de culturas, baseadas em extensas bibliotecas de linhas de elite de melhoramento, especificamente adaptadas a cada um dos ambientes de cultivo e/ou subcategorias de commodities que atendem. Elas então podem realizar os passos do “melhoramento convencional” com eficiência aprimorada, usando uma tecnologia chamada Marker Assisted Breeding (MAB – melhoramento assistido por marcadores). O melhoramento e a hibridização convencionais envolvem gerar uma vasta gama de variações que ocorrem com a mistura e correspondência aleatórias de milhares de genes.
Ao fazer um teste de DNA em um pequeno pedaço de cada nova semente de um cruzamento, esses melhoristas podem identificar o pequeno subconjunto de sementes que possuem a maior quantidade de genes altamente desejáveis, de modo que apenas essas precisam ser cultivadas no campo para ver quais são os melhores candidatos para o melhoramento adicional ou para serem introduzidos na produção comercial.
Esse processo ainda é amplamente aceito como “melhoramento convencional” do ponto de vista regulatório e de mercado, mas também pode ser utilizado para classificar as sementes candidatas que vêm de linhas editadas. A etapa de célula única para planta no milho e soja já foi trabalhada para as melhorias transgênicas, tipicamente chamadas de “OGM”.
Isso é diferente da edição de genes, que é não transgênica, e, portanto, haverá uma sinergia imediata entre as ferramentas da Plataforma Fulcrum da Pairwise e as ferramentas MAB da Corteva.
A Bayer Crop Science, outro player global em tecnologia agrícola, assinou no ano passado um novo contrato de cinco anos, no valor de milhões de dólares, com a Pairwise. Esta segunda colaboração entre as duas empresas está focada em inovações no milho de baixa estatura.
O caminho regulatório para as culturas editadas por genoma ainda está evoluindo, e essa trajetória está sendo acompanhada pelo mercado. Os EUA estão em processo de finalização de seu sistema regulatório para culturas editadas por genes.
Sam Eathington, diretor de tecnologia e digital da Corteva, diz estar confiante de que o resultado será um sistema muito menos complicado do que o que se aplica às culturas transgênicas. Isso porque os resultados com a edição são análogos ao que ocorre durante o melhoramento convencional e não envolvem “genes estrangeiros”. Portanto, Eathington está otimista de que as sinergias tecnológicas e de recursos da parceria Corteva/Pairwise resultarão em ferramentas valiosas para a agricultura moderna em um futuro não muito distante.
O Brasil e a Nova Zelândia também estão avançados na implementação de um regime prático, e a Inglaterra pode seguir o mesmo caminho. Um debate ativo continua na União Europeia e ainda não está claro quais regras serão estabelecidas para importações e se permitirão que seus próprios agricultores se beneficiem dessa tecnologia.
Para culturas como milho e soja, a falta de harmonização regulatória internacional não impediu a adoção extensiva da tecnologia transgênica nos EUA, América do Sul, Canadá e em muitos outros países, e espera-se que esse cenário se estenda às versões editadas geneticamente dessas culturas.
Vale registrar, também, que a empresa na Argentina Bioceres Crop Solutions Corp desenvolveu um trigo editado geneticamente com maior tolerância ao estresse e à herbicida. Será interessante ver se essa cultura superará as barreiras regulatórias e de mercado que impediram a maioria dos melhoristas de trigo de utilizar muitas tecnologias genéticas modernas.
* Steven Savage é colaborador da Forbes EUA e escreve sobre tecnologias relacionadas à alimentação e agropecuária. É biólogo formado na Stanford, mestre e Ph. D em fitopatologia.
