Tecnologia com RNAi avança no controle de percevejos

Uma solução para minimizar perdas causadas por percevejos em plantações de soja foi desenvolvida na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) por um grupo de pesquisadores do Instituto de Biologia (IB) da Universidade. A tecnologia nasceu de uma pesquisa coordenada pelo pesquisador Henrique Marques de Souza, professor associado do Instituto, para controlar a ação de percevejos em plantações de soja por meio de RNA de interferência (RNAi), processo biológico que é chamado de silenciamento gênico.

A soja é a principal commodity agrícola do Brasil, que é o maior produtor e exportador mundial de soja em grão. Mesmo com essa robustez, seu cultivo enfrenta desafios no combate ao percevejo, praga responsável por prejuízos anuais de bilhões de reais.

“Levando em consideração que o Brasil é um país tropical e muito quente, existem muitas pragas que podem afetar o cultivo de soja, mas o percevejo é o mais danoso a essa cultura”, ressalta Souza.

A tecnologia foi desenvolvida por meio de um acordo de pesquisa e desenvolvimento entre a Unicamp e a empresa TMG Tropical Melhoramento e Genética S.A, cotitular da patente e para quem foi licenciada. Tanto a proteção da tecnologia quanto seu licenciamento tiveram a estratégia da Agência de Inovação da Unicamp (Inova Unicamp) com interveniência da Fundação de Desenvolvimento da Unicamp (Funcamp).

Controle direto e específico

A invenção se baseia em uma estratégia de RNAi para o controle de percevejos da espécie Euschistus heros, os mais comuns em lavouras de soja. A abordagem ativa, de maneira única e eficaz, o mecanismo de RNAi apenas nos organismos-alvo sem a necessidade de modificação genética. O método representa um avanço no desenvolvimento de estratégias sustentáveis para a proteção de cultivos, promovendo o controle de insetos de forma mais segura para o agricultor e ambientalmente e também mais eficiente.

O princípio parte de que toda célula viva segue uma lógica chamada de dogma central da biologia, na qual o DNA gera RNA e o RNA gera proteína. Um vírus se aproveita dessa lógica e insere seu próprio material genético dentro da célula, que passa a produzir proteínas virais sem perceber. As células, porém, desenvolveram uma defesa que reconhece um tipo específico de molécula viral, o RNA de fita dupla, e destrói qualquer sequência genética parecida com ela.

A tecnologia se aproveita exatamente dessa defesa natural. Os pesquisadores identificam um gene essencial do organismo que querem controlar e “desenham”, em laboratório, uma versão de fita dupla desse gene. Quando essa molécula é inserida no inseto, seu próprio organismo interpreta o material como uma ameaça viral e elimina o gene correspondente e impede que a informação genética seja transformada em proteína. Sem esse gene, o inseto pode parar de se desenvolver, de se alimentar ou de se reproduzir.

“Estudamos a biologia de uma praga, no caso o percevejo, e identificamos qual gene, se removido, o levará à morte, a parar de se alimentar, ou de procriar. Podemos desenhar a fita dupla de acordo com o que é identificado como vital para o inseto”, explica Souza.

Um controle mais preciso e sustentável

O principal diferencial da tecnologia é a especificidade. Um inseticida convencional costuma atingir diferentes insetos presentes na lavoura, inclusive espécies benéficas. A molécula de RNA, ao contrário, é desenhada para atingir apenas o alvo escolhido, preservando polinizadores e inimigos naturais das próprias pragas. Além disso, trata-se de um produto biológico e biodegradável.

Essa precisão também define os limites da tecnologia. Ela não substitui outras ferramentas de controle nem age como solução única e imediata, já que depende de um processo biológico. Por isso, o recomendado é que seja incorporada ao manejo integrado de pragas, ao lado de outras práticas agronômicas.

“Não é uma técnica de choque. Ela depende que a molécula de RNA entre, silencie o gene e pare de produzir proteína para que a praga morra”, enfatiza Souza.

Da pesquisa básica à patente

A história da pesquisa começou longe dos campos brasileiros. Durante seu doutorado, na Universidade de Colônia, na Alemanha, Souza estudava a tecnologia de RNAi, mas com foco no desenvolvimento embriológico de insetos, um tema de pesquisa básica, sem aplicação prática prevista. Já na Unicamp, o pesquisador resolveu aplicar o estudo da tecnologia contra pragas agrícolas, como o percevejo e o desafio deixou de ser apenas descobrir o mecanismo e passou a ser transformá-lo em produto.

Essa fase da pesquisa levou quatro anos e resultou na invenção, fruto de um acordo de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) entre o Instituto de Biologia da Unicamp e a empresa TMG.

O desenvolvimento total da tecnologia contou com uma equipe de quinze pessoas, entre estudantes de pós-graduação, iniciação científica e pós-doutorado. Toda a etapa de proteção intelectual, da avaliação de patenteabilidade até a redação e a submissão do pedido, foi conduzida com estratégia da Inova Unicamp.