Saúde

Heróis ocultos: como os microrganismos estão moldando o futuro da Europa

Os microrganismos são cruciais para a bioeconomia da Europa, impulsionando a inovação em todas as indústrias. No entanto, regulamentações desatualizadas da UE impedem seu potencial. Uma estrutura modernizada é essencial para aproveitar totalmente essas pequenas potências para um futuro sustentável.

Lucie McMurtry é gerente sênior de biotecnologia industrial na EuropaBio.

O que são microrganismos?

Em 17 de setembro de 1683, Antonie van Leeuwenhoek descreveu pela primeira vez um microrganismo em uma carta à Royal Society of London. É por isso que 17 de setembro é o Dia Internacional do Microrganismo – um dia dedicado a celebrar os organismos microscópicos que nos cercam e dos quais desconhecemos completamente, em grande parte. Os microrganismos, um grande grupo que compreende bactérias, leveduras, microalgas, vírus e protozoários, são invisíveis a olho nu e ocupam todas as superfícies ao seu redor – da tela em que você está lendo este artigo à sua pele, o ar que você respira, o solo do seu jardim e até mesmo a comida que você come.

Embora isso possa soar alarmante, apenas cerca de 5% das bactérias são patogênicas (causadoras de doenças). O resto é completamente benigno, passando o dia ignorando você tanto quanto você não tem conhecimento delas, ou elas são benéficas. Por exemplo, bactérias probióticas como Lactobacilos e Bifidobactéria, encontrados em alimentos fermentados como iogurte, chucrute e kimchi, promovem uma boa saúde intestinal.

Os microrganismos são geneticamente e metabolicamente flexíveis – pense em como a levedura transforma açúcar em álcool ao fazer cerveja. Esse mesmo caminho pode ser reaproveitado: se você der a um microrganismo as instruções genéticas para construir uma molécula alvo específica, ele transformará açúcar naquela molécula, em vez de álcool (em nosso exemplo de levedura). Essa descoberta desencadeou a indústria moderna de biotecnologia na década de 1980 ao produzir insulina humana (o hormônio humano que regula o açúcar no sangue) em uma célula de levedura. Isso melhorou o tratamento para pacientes diabéticos que até então eram dependentes de insulina extraída de pâncreas de animais.

Desde então, microrganismos têm sido usados ​​como pequenas fábricas para biofabricar moléculas para uso em uma variedade de setores, incluindo alimentos e rações, detergentes, cosméticos e biomateriais. Por exemplo, 80% do queijo hoje é feito usando enzimas produzidas por microrganismos, em vez de extrair coalho de estômagos de bezerros. Aromatizantes como vanilina são sintetizados de forma mais eficiente e sustentável por meio da biofabricação. 75% dos detergentes para roupas e 95% dos detergentes para lavar louças contêm enzimas, que aumentam a eficiência dos detergentes e reduzem a concentração necessária de outros ingredientes, com benefícios correspondentes ao consumidor e à sustentabilidade em termos de melhor uso de água e energia e redução de emissões de GEE e poluição. Vitaminas e outros produtos químicos de base biológica podem ser biofabricados a partir de matérias-primas renováveis, afastando-se da síntese química baseada em fósseis. Finalmente, novos biomateriais como a seda de aranha podem ser usados ​​em aplicações que vão de cosméticos a cuidados de saúde e têxteis.

Além de trabalhar como fábricas para biofabricar ingredientes e produtos, os microrganismos também podem ser usados ​​diretamente como produtos em uma ampla variedade de setores, incluindo alimentos, rações, saúde e agricultura. Aplicações probióticas em alimentos e rações podem dar suporte à saúde humana e animal. Leveduras de cerveja foram modificadas para produzir compostos de sabor do lúpulo, de modo que menos lúpulo seja usado, mantendo os sabores característicos. Aplicações agrícolas têm o potencial de complementar e reduzir o uso de fertilizantes sintéticos e pesticidas, por meio de bactérias promotoras do crescimento de plantas ou biocontrole. Por exemplo, alguns tipos de microrganismos podem transformar nitrogênio atmosférico abundante em uma forma que as plantas podem usar e absorver, com resultados positivos em termos de redução de emissões de gases de efeito estufa, redução da poluição por nitrato e aumento de rendimentos.

Por que os microrganismos são geneticamente modificados?

Na maioria dos casos, microrganismos que são usados ​​como fábricas são geneticamente modificados: eles recebem a instrução genética para fazer uma molécula específica (por exemplo, o gene para insulina humana) ou suas vias metabólicas são modificadas para aumentar os rendimentos de uma molécula alvo para uma produção mais eficiente. Microrganismos geneticamente modificados (GMMs) usados ​​dessa forma são considerados auxiliares de processamento, pois não estão presentes nos produtos finais, como ingredientes alimentares ou aditivos para ração, que são então regulamentados pela legislação específica do produto relevante. Microrganismos usados ​​diretamente como produtos também podem ser melhorados por meio de modificação genética para benefícios de segurança, eficiência e sustentabilidade. Avanços na biotecnologia, incluindo novas técnicas genômicas (NGTs), permitem aumentar a precisão e a eficiência.

É importante observar que as técnicas de modificação genética não são consideradas perigosas por agências de avaliação de risco em todo o mundo. A técnica usada para desenvolver um produto não deve ser o foco de uma avaliação de risco, mas, em vez disso, os resultados e as características do produto devem ser avaliados. Esta é considerada uma abordagem baseada em produto. No entanto, a estrutura GM da UE é baseada em processo, avaliando produtos com base nas técnicas usadas. A estrutura foi desenvolvida na década de 1990 e não reflete os avanços científicos. Os MGMs que são usados ​​diretamente como produtos, como o exemplo de biofertilizante acima, são regulamentados por esta estrutura e, até o momento, nenhum MGM foi submetido para aprovação. O Estudo da Comissão da UE de 2021 sobre NGTs reconheceu a estrutura GM como desatualizada e inadequada para o propósito e, como resultado, uma estrutura de política direcionada para plantas desenvolvidas usando NGTs está atualmente em discussão. Para microrganismos, a Comissão determinou que a EFSA produzisse um parecer científico sobre novos desenvolvimentos em biotecnologia aplicada a microrganismos. O parecer da EFSA, publicado em julho, observa que os NGTs não representam novos riscos em comparação com técnicas estabelecidas, enquanto os NGTs também podem fornecer maior eficiência, especificidade e previsibilidade de alterações genômicas. A EFSA recomenda uma abordagem consistente de avaliação de risco baseada em produtos para microrganismos, independentemente das técnicas usadas para produzi-los.

Microrganismos e a UE

O incrível potencial dos microrganismos está sendo lentamente reconhecido na UE, com desenvolvimentos legislativos recentes, incluindo novos regulamentos de implementação para biocontrole microbiano ou um novo anexo para produtos de limpeza microbianos na revisão do Regulamento de Detergentes. No entanto, muitas aplicações envolvendo microrganismos ainda não conseguem chegar ao mercado devido à estrutura GM, o que significa que a UE está perdendo soluções inovadoras e sustentáveis. Os microrganismos precisam urgentemente ser considerados separadamente por meio de uma abordagem regulatória adequada à finalidade e baseada em produtos.

A Iniciativa de Biotecnologia e Biofabricação da Comissão Europeia e o futuro Biotech Act podem apoiar a implementação mais ampla da biotecnologia em toda a UE, inclusive abrindo caminho para um uso mais amplo de produtos de microrganismos. Assim como os microchips são a espinha dorsal da transição digital, os microrganismos devem ser reconhecidos como os microchips da bioeconomia.

Os microrganismos são vitais para o futuro sustentável da Europa. Para saber mais sobre como essas pequenas potências transformam indústrias e conhecer Max, o Microrganismo, visite nossa página dedicada a microrganismos.