A Nicotiana benthamiana é uma das plantas que pode ser usada para a produção da vacina para o novo coronavírus.
Investigadores de diversas áreas, desde imunologistas, epidemiologistas, matemáticos, engenheiros, investigadores em plantas e outros estão a desviar o seu foco principal de investigação para encontrar soluções para a pandemia de SARS-CoV-2. Unem esforços para produzir uma vacina, usando tecnologias disponíveis para a modificação genética de plantas.
Os cientistas María Coca e Juan José López-Moya do Centro de Investigação em Genómica Agrícola (CRAG), em Espanha, estão a oferecer os seus conhecimentos em biotecnologia e virologia de plantas, respetivamente, para produzir antigénios SARS-CoV-2 que possam ser usados como vacinas. Coca e López-Moya propõem experimentar diferentes sistemas de expressão derivados de plantas e até já constituíram uma equipa com colegas de outros centros de investigação, como o CNB, o IBMCP e o CEBAS, incluindo também um especialista em imunologia em coronavírus que realizaria os estudos de validação em camundongos e em culturas celulares.
“Os sistemas de produção que propomos superariam alguns dos problemas associados a outros sistemas de produção de vacinas, como as dificuldades para aumentar a produção ou a necessidade de isolar o antigénio e purificá-lo. Os sistemas vegetais também estão livres de outros patogénicos humanos e a produção seria segura e a um custo muito menor em termos de tempo e dinheiro”, explica María Coca.
Desde os tempos primitivos que os seres humanos usam plantas para curar doenças. A farmacoterapia moderna inclui muitos medicamentos, cujos compostos ativos foram descobertos inicialmente nas plantas, e as plantas selvagens ainda estão sob investigação na esperança de encontrar novos compostos bioativos. Nesse sentido, a capacidade das plantas de sintetizar uma ampla gama de moléculas é já por demais conhecida.
Atualmente, graças às modernas ferramentas biotecnológicas, os cientistas podem desenvolver plantas para produzir outros compostos de interesse, como os antimicrobianos. Em 2019, María Coca, juntamente com o especialista em vírus de plantas do IBMCP José Antonio Darós, já demonstrou que podem produzir compostos antifúngicos ativos em plantas de Nicotiana benthamiana. Para isso, criaram um vírus vegetal para produzir proteínas antifúngicas dentro das folhas da planta. Essa mesma estratégia poderia agora ser usada para produzir antigénios SARS-CoV-2, não apenas na planta Nicotiana benthamiana mas também em plantas de alface.
“Uma vez desenvolvido e validado o sistema, seria muito fácil implementá-lo para a produção de antigénios”, explica López-Moya. “Com a sua adaptação à alface, podemos até testar a imunização oral”, acrescenta Coca.
Entre muitas outras vantagens, de ressaltar que as plantas podem ser cultivadas facilmente em países em desenvolvimento que não dispõem de métodos sofisticados de produção de proteínas, contribuindo, portanto, com soluções em larga escala para a crise global.
Os investigadores do Centro de Investigação em Genómica Agrícola também têm experiência na adaptação de tecnologias baseadas em plantas e outras plataformas que podem ser adaptadas para a produção de antigénios SARS-CoV-2, como culturas de leveduras de crescimento rápido, onde produziram compostos antifúngicos com sucesso. Com essas abordagens, os antigénios SARS-CoV-2 podem ser produzidos em questão de dias em escalas industriais.
Mais: em colaboração com a empresa de biotecnologia Vytrus biotech, os investigadores do CRAG afirmam estar empenhados em impulsionar os limites da tecnologia para adaptar as propriedades naturais das plantas e, com isso, melhorar a resposta imunológica e facilitar a estabilidade e entrega do antigénio.
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