Testes de OGM: 4 perguntas importantes

Está a testar proteínas ou ADN? Como é que os métodos de teste de matérias-primas diferem dos métodos de teste de materiais processados? Estas são apenas duas considerações que qualquer pessoa que pretenda testar OGM deve ter em mente. A gestora de produto Christina Huber oferece-lhe algumas respostas práticas.

Tal como discutido no artigo anterior, diferentes países têm diferentes regulamentos relativamente às aprovações para o comércio com plantas geneticamente modificadas ou para o seu cultivo na sua jurisdição. Por conseguinte, os critérios de teste variam significativamente entre países. Este artigo apresenta algumas considerações básicas ao escolher o formato de teste correto para determinar se uma amostra é derivada de uma planta geneticamente modificada. A modificação genética refere-se a qualquer alteração artificial do ADN de uma planta, quer através da edição do genoma, quer através da inserção de fragmentos de ADN estranhos. O gene modificado irá transmitir uma nova caraterística, como resistência a insectos, resistência a herbicidas ou outras características relevantes para a agricultura. Uma das primeiras questões com que se irá deparar é se pretende testar o ADN ou a proteína. Em complemento a esta decisão, tem de decidir se vai testar o produto em bruto ou o material processado. Uma terceira questão é o seu objetivo: está à procura de uma caraterística específica de OGM, ou quer simplesmente saber se a sua cultura não contém OGM? Por último, factores como a sensibilidade, a rapidez e a facilidade de utilização também desempenham um papel importante. Todas estas decisões irão ajudá-lo a escolher o formato certo entre as opções de teste mais comuns: reação em cadeia da polimerase (PCR), ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA) ou dispositivos de fluxo lateral (LFD).

1) ADN ou proteína?

À medida que a planta vai sendo modificada, a sua sequência de ADN é alterada. A alteração pode ser determinada através da identificação da alteração artificial do próprio ADN ou através da deteção da proteína expressa, que não ocorre naturalmente na cultura em questão. As abordagens de teste baseadas em ácidos nucleicos, como a PCR, amplificam uma região de interesse do genoma da planta para obter milhares de milhões de cópias de pequenos fragmentos de ADN, utilizando os chamados iniciadores e a ADN polimerase como enzima. Anteriormente, esses fragmentos de ADN podiam ser separados e visualizados num gel de agarose, mas hoje em dia os instrumentos mais sofisticados permitem a medição direta da reação de amplificação com base em técnicas de fluorescência. A abordagem PCR não é apenas qualitativa, mas também permite a quantificação de material geneticamente modificado numa amostra. Para a deteção de proteínas, são utilizados imunoensaios. Estes testes imunológicos utilizam anticorpos específicos que podem ligar-se à proteína. Estão disponíveis dois formatos de teste diferentes - dispositivo de fluxo lateral (LFD) e ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA). Ambos os sistemas funcionam em formato de sanduíche, o que significa que um anticorpo é imobilizado numa superfície que se liga especificamente à proteína de interesse. Depois de a proteína se ligar ao anticorpo imobilizado, pode ligar-se um anticorpo secundário marcado, formando assim uma sanduíche e dando um sinal de cor. Se esta proteína de interesse não estiver disponível, não se forma qualquer sanduíche e, por conseguinte, não será visível qualquer cor, indicando que a planta testada não contém OGM. Na maioria dos casos, o ELISA utiliza uma placa de 96 poços revestida com o anticorpo específico que permite a análise simultânea de várias amostras. Os LFD são tiras que têm uma linha de teste e uma linha de controlo revestidas com o anticorpo específico para capturar a proteína de interesse. Se a linha de teste aparecer, o resultado é positivo, indicando a presença da proteína alvo. Estes testes existem num formato quantitativo ou qualitativo; é necessário um leitor de LFD para quantificar o resultado. Em suma, o teste de ADN lê a sequência de ADN alterada, enquanto o teste de proteínas identifica a nova proteína derivada desta sequência de ADN específica. As qualidades específicas da amostra a analisar também desempenham um papel importante para determinar se um método baseado em ADN ou em proteínas se adequa melhor às suas necessidades. Em seguida, analisaremos os diferentes requisitos para testar matérias-primas ou materiais processados.

2) Como é que o teste de matérias-primas difere do teste de materiais processados?

Quando se trata de determinar a técnica de teste adequada, surge uma outra questão para além do alvo (ADN ou proteína): a matriz é constituída por material em bruto ou processado? Isto é particularmente relevante para o teste de proteínas. As matérias-primas expressam a proteína intacta, o que significa que podem ser utilizados testes PCR e imunológicos. No entanto, uma vez que uma matéria-prima tenha sido processada, as suas proteínas desnaturam, alterando a sua estrutura natural e, na maioria dos casos, não podem ser detectadas por testes imunológicos. O tratamento térmico, por exemplo, é um processo que pode levar à desnaturação das proteínas. No entanto, este processo não altera a sequência de ADN; por conseguinte, a PCR pode ser utilizada para detetar o gene inserido mesmo em alguns materiais processados. Tem mais opções de teste se a sua amostra for um produto bruto: tanto as abordagens baseadas no ADN como nas proteínas detectarão a modificação genética. Se, no entanto, a sua amostra for um material muito processado, no qual a proteína pode ter sido desnaturada, as suas opções restringem-se ao teste de ADN.

3) Existe algum traço específico na minha amostra? Está isenta de OGM? O que precisa de saber exatamente?

Por vezes, é necessário testar uma amostra para características específicas, de modo a determinar se contém plantas não permitidas em determinadas regiões. Pode também ser necessário determinar se a amostra está completamente isenta de OGM, independentemente de qualquer caraterística específica. Para testar a presença de um OGM específico, é importante saber quais as proteínas expressas no OGM em causa. Esta informação pode ser obtida junto do produtor ou de fontes como a página web do ISAAA (http://www.isaaa.org/), onde estão listados todos os OGM aprovados. A etapa seguinte consiste em determinar o formato de teste pretendido (PCR, ELISA ou LFD) com base na especificidade pretendida, no tempo de obtenção do resultado, no tipo de material e no equipamento de laboratório disponível. Os analistas devem ser cuidadosos neste ponto, uma vez que existem muitos produtos OGM que contêm não apenas um gene inserido, mas vários (denominados "stacked events"); por conseguinte, se pretender testar um OGM específico, deve testar todos os genes inseridos (ou proteínas expressas) associados a essa planta específica. Outra estratégia para o teste de OGM consiste em determinar se a planta contém quaisquer materiais OGM. Este tipo de teste não é específico para nenhum evento em particular. Para detetar se uma amostra está completamente isenta de OGM, é suficiente testar apenas um evento de cada cultura; isto é eficaz mesmo considerando culturas de OGM com eventos empilhados, uma vez que provar a presença de apenas um evento é suficiente para provar a presença de um OGM. As três técnicas são adequadas para este tipo de teste. A PCR proporcionaria a gama mais alargada, uma vez que, por exemplo, o terminador NOS ou o promotor 35S são inseridos com muita frequência. Quando o teste é efectuado com tiras LFD, uma tira combinada pode detetar várias proteínas em simultâneo. Estas duas abordagens dependem exclusivamente das necessidades do cliente, uma vez que para alguns pode ser mais importante saber se a cultura é isenta de OGM (como num país onde o cultivo é proibido, mas onde pode ocorrer plantação ilegal). Outros poderão querer saber especificamente qual a planta que têm estado a plantar.

4) Como pode escolher o método de teste correto tendo em conta outros factores como o ambiente de teste?

Outro fator que desempenha um papel importante na escolha do formato de ensaio correto é o ambiente de ensaio. Terá um laboratório e pessoal formado disponível ou prefere um teste rápido que não necessite de qualquer equipamento de laboratório? A Tabela 1 resume os formatos de teste disponíveis e as suas vantagens e desvantagens. Vejamos o quadro passo a passo. Como método de referência para o teste de OGM, a PCR é o método mais adequado se quiser testar qualquer material processado. Esta técnica também oferece o mais alto grau de sensibilidade e detecta praticamente qualquer OGM. No entanto, um inconveniente significativo é o facto de ser necessário equipamento de laboratório e pessoal qualificado. Para realizar uma PCR, especialmente quando se pretende uma quantificação, é essencial uma pipetagem exacta, uma vez que uma pipetagem imprecisa pode conduzir a resultados errados ou inconclusivos. A principal vantagem de um ELISA é a capacidade de testar várias amostras em simultâneo. Isto é importante quando pretende efetuar testes de uma única semente. No entanto, como se trata de um teste baseado em proteínas, só pode ser utilizado para matérias-primas. Se comparar as três técnicas em termos de tempo até ao resultado, o LFD é o método mais rápido. As tiras de LFD podem ser utilizadas no local e não requerem instrumentação sofisticada. Assim, se quiser testar uma remessa recebida e necessitar de resultados rápidos, seria muito razoável escolher um teste LFD, uma vez que os resultados estão disponíveis em 10 minutos; não é necessário pessoal de laboratório nem pouco equipamento. Esta técnica também não requer quaisquer competências laboratoriais, uma vez que o procedimento foi concebido para ser fácil de utilizar. Então, qual é o melhor método? A sua decisão depende, em última análise, do tempo pretendido até ao resultado e das instalações, equipamento e pessoal à sua disposição.