Tecnologia de edição de genes gera primeiro bezerro resistente a diarreia viral bovina

Cientistas colaboraram para produzir o primeiro bezerro geneticamente modificado com resistência ao vírus da diarreia viral bovina (BVD), um vírus que custa bilhões de dólares ao setor pecuário dos EUA anualmente.

O estudo recente publicado no PNAS Nexus resulta de uma colaboração entre o Serviço de Pesquisa Agrícola (ARS) do Departamento de Agricultura dos EUA (USDA), a Universidade de Nebraska–Lincoln (UNL), a Universidade de Kentucky e parceiros da indústria, Acceligen e Recombinetics, Inc.

O BVD é um dos vírus mais significativos que afetam a saúde e o bem-estar do gado em todo o mundo, e os pesquisadores o estudam desde a década de 1940, quando foi reconhecido pela primeira vez. Este vírus não afeta os seres humanos, mas é altamente contagioso entre o gado e pode causar doenças respiratórias e intestinais graves.

O BVD pode ser desastroso para vacas prenhes porque pode infectar bezerros em desenvolvimento, causando abortos espontâneos e baixas taxas de natalidade. Alguns bezerros infectados sobrevivem até o nascimento e permanecem infectados por toda a vida, espalhando grandes quantidades de vírus para outros bovinos.

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Apesar de mais de 50 anos de disponibilidade de vacinas, o controle da doença por BVD continua sendo um problema, pois as vacinas nem sempre são eficazes para interromper a transmissão.

Porém, nos últimos 20 anos, a comunidade científica descobriu o principal receptor celular (CD46) e a área onde o vírus se liga a esse receptor, causando a infecção nas vacas. Os cientistas modificaram o local de ligação do vírus neste estudo recente para bloquear a infecção.

Aspen Workman, principal autor e pesquisador do U.S. Meat Animal Research Center (USMARC) do ARS em Clay Center, Nebraska, disse: "Nosso objetivo era usar a tecnologia de edição de genes para alterar levemente o CD46, de modo que não ligasse o vírus, mas reter todas as suas funções bovinas normais."

Os cientistas primeiro testaram essa ideia em cultura de células. Depois de ver resultados promissores em laboratório, Acceligen editou células de pele de gado para desenvolver embriões portadores do gene alterado. Esses embriões foram transplantados em vacas substitutas para testar se essa abordagem também pode reduzir a infecção por vírus em animais vivos.

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Funcionou, e a primeira bezerra editada pelo gene CD46, chamado Ginger, nasceu saudável em 19 de julho de 2021. A bezerra foi observada por vários meses e depois desafiado com o vírus para determinar se poderia ser infectado. Ela foi alojada por uma semana com uma bezerra infectada com BVD que nasceu disseminando o vírus. As células de Ginger apresentaram suscetibilidade significativamente reduzida ao BVDV, o que resultou em nenhum efeito adverso à saúde observável.

Os cientistas continuarão observando de perto a saúde de Ginger e a capacidade de produzir e criar seus próprios bezerros.

Este estudo de prova de conceito demonstra a possibilidade de reduzir a carga de doenças associadas ao BVD em bovinos por edição genética. O bezerro editado também representa outra oportunidade potencial para diminuir a necessidade de antibióticos, uma vez que a infecção por BVD também coloca os bezerros em risco de doenças bacterianas secundárias. Esta característica promissora ainda está em fase de pesquisa e nenhuma carne bovina associada está entrando no suprimento de alimentos dos EUA neste momento.

O Serviço de Pesquisa Agrícola é a principal agência de pesquisa científica interna do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos. Diariamente, o ARS se concentra em soluções para problemas agrícolas que afetam a América. Cada dólar investido na pesquisa agrícola dos EUA resulta em US$ 20 de impacto econômico.

As informações são do Dairy Herd Management, traduzidas e adaptadas pela equipe MilkPoint.