Pesquisadores desenvolvem método de produção de pró-insulina humana no leite de bovinos transgênicos
Progressos significativos foram alcançados na batalha contra o diabetes mellitus, graças a um esforço colaborativo entre pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) e da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos.
Em um feito histórico, os pesquisadores obtiveram insulina humana por meio do leite de uma vaca transgênica, isto é, um animal que sofreu modificações genéticas. Este avanço, documentado em um estudo publicado na revista científica Biotechnology Journal, representa uma esperança para inúmeras pessoas afetadas pelo diabetes globalmente.
Empregando uma metodologia pioneira, os cientistas introduziram um segmento de DNA humano no núcleo de dez embriões bovinos. Este segmento de DNA, precisamente projetado através de técnicas de engenharia genética, foi programado para se expressar unicamente nos tecidos mamários dos animais.
Subsequentemente, os embriões foram implantados em vacas não modificadas, culminando no nascimento de um filhote transgênico. Como resultado, a vaca gerada exibiu produção de insulina em proporções notavelmente altas. A eficiência do processo foi tal que um litro de leite desse animal continha algumas gramas do hormônio.
Embora essa inovação requeira uma série de testes adicionais antes de sua adoção em larga escala, a perspectiva de transformação na produção de insulina é notável. Tal avanço oferece um caminho promissor para superar os obstáculos enfrentados por pacientes diabéticos, incluindo a escassez e os elevados custos associados à obtenção do hormônio.
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No artigo, os pesquisadores relatam que a crescente demanda mundial por insulina humana para o tratamento do diabetes poderia ser suprida por animais transgênicos que produzissem insulina em seu leite.
Pseudo-lentivírus contendo o promotor da β-caseína bovina e sequências de insulina humana foram utilizados para produzir fibroblastos adultos modificados e as células foram utilizadas para transferência nuclear.
Embriões transgênicos foram transferidos para vacas receptoras e uma gestação foi produzida. A proteína recombinante no leite foi avaliada usando o método de western blotting e espectrometria de massa.
Foi gerada uma vaca transgênica e na análise do leite foram observadas duas bandas no western blotting com massa molecular correspondente à pró-insulina e à insulina. A análise de espectrometria de massa mostrou mais presença de insulina humana do que de pró-insulina no leite e identificou proteases no leite transgênico que poderiam converter a pró-insulina em insulina e enzimas degradadoras de insulina que poderiam degradar a proteína recombinante.
O estudo concluiu que as metodologias utilizadas para geração da vaca transgênica permitiram detectar a produção de proteína recombinante no leite com baixa expressão relativa em comparação às proteínas do leite, utilizando espectrometria de massa, que se mostrou eficiente para detectar proteína recombinante com baixa expressão no leite.
As proteases do leite poderiam atuar no processamento de proteínas convertendo proteína recombinante em proteína funcional. Por outro lado, algumas proteases do leite poderiam atuar na degradação da proteína recombinante.
Fonte: Biotechnology Journal, publicação em 12 de março de 2024.