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Cooperação

Do homem à planta

Unicamp cria centro segundo modelo de inovação aberta dedicado ao estudo de enzimas presentes em células humanas e vegetais

Structural Genomics Consortium (SGC)A Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) anunciou a criação de um novo centro de pesquisa básica dedicado ao estudo de um grupo de enzimas chamadas quinases, responsáveis pela regulação de processos metabólicos em células de seres humanos e de vegetais e com potencial para gerar fármacos. Além de avançar nessa área, o Centro de Biologia Química de Proteínas Quinases pretende aproveitar o conhecimento e a tecnologia gerados em parceria com a indústria farmacêutica para impulsionar pesquisas sobre biologia de plantas. O objetivo é descobrir como tornar culturas essenciais para a agricultura mais resistentes à seca. O centro, cujas atividades devem começar em julho, faz parte da rede Structural Genomics Consortium (SGC), uma parceria público-privada criada em 1999 que reúne mais de 10 empresas do setor farmacêutico, entidades de apoio à pesquisa e cientistas em outros dois centros de pesquisa localizados nas universidades de Oxford, na Inglaterra, e de Toronto, no Canadá.

O consórcio adota os modelos de open science (acesso aberto ao conhecimento) e inovação aberta, que garantem o compartilhamento de resultados de pesquisa. Nesse sistema, também é liberado o acesso a moléculas, métodos e técnicas para que pesquisadores de outras instituições e laboratórios farmacêuticos possam gerar novos produtos e, principalmente, partilhar soluções capazes de reduzir o tempo e os custos das pesquisas. O acordo que selou a parceria foi assinado em março na sede da FAPESP em São Paulo. Ele prevê um aporte de US$ 4,3 milhões da Fundação, por meio do Programa Parceria para Inovação Tecnológica (Pite), US$ 1,9 milhão da Unicamp e US$ 1,3 milhão do SGC.

Na cerimônia de assinatura da cooperação, Carlos Henrique de Brito Cruz, diretor científico da FAPESP, afirmou que a iniciativa deve incentivar pesquisas cujos resultados podem ter alto impacto na sociedade. “Ela oferece oportunidade de fomentar pesquisas que vão levar a resultados de alto impacto intelectual, social e econômico. Além disso, cria oportunidades de colaboração internacional para pesquisadores de São Paulo. Por último, cria uma oportunidade para os pesquisadores paulistas trabalharem em parceria com empresas”, afirmou Brito Cruz. Com o novo centro em Campinas (SP), o SGC contará com mais de 230 pesquisadores em suas três unidades, que mantêm parcerias com mais de 300 grupos de pesquisa em mais de 40 países e grandes laboratórios farmacêuticos, como GlaxoSmithKline (GSK), Pfizer, Bayer e Novartis.

Plantação de milho em Serrinha dos Pintos, no Rio Grande do Norte: cultura resistente à seca será um dos alvos do novo centro da Unicamp

Eduardo CesarPlantação de milho em Serrinha dos Pintos, no Rio Grande do Norte: cultura resistente à seca será um dos alvos do novo centro da UnicampEduardo Cesar

De acordo com Aled Edwards, fundador e presidente do consórcio, o projeto do Genoma Humano mostrou que existem cerca de 500 tipos de quinases, mas apenas 40 foram estudadas em detalhe até hoje. Segundo Edwards, o problema é que o processo para descobrir como uma quinase funciona é demorado. “Cria-se uma molécula, uma espécie de sonda química, que se liga à enzima-alvo e inibe seu funcionamento. Depois, injetamos a molécula em animais e observamos o resultado disso. Uma sonda dessas pode levar até dois anos para ser desenvolvida, a um custo alto”, diz ele. Não apenas o estudo das quinases é caro. Na última década, pesquisadores ligados ao SGC conseguiram descrever a estrutura de mais de 1.200 proteínas, com implicações para o incremento de terapias contra câncer, diabetes, obesidade e transtornos psiquiátricos. No entanto, a estimativa é de que o custo das pesquisas necessárias para desvendar cada uma das proteínas seja de aproximadamente US$ 1 milhão. Para compartilhar custos e riscos, o consórcio passou a adotar os modelos de open science.

Celso Lafer, presidente da FAPESP, salientou que essa estratégia poderá também ajudar a acelerar a busca por novos medicamentos para câncer e mal de Alzheimer. “A partir da divisão de tarefas entre universidade e empresas, será formado um grande mutirão em prol do avanço do conhecimento”, disse ele. Bill Zuercher, representante da GSK, uma das empresas que investem no consórcio, destacou que atualmente o estudo de cerca de 500 quinases humanas depende do trabalho colaborativo entre empresas e centros de pesquisa. “O modelo de pesquisa fechada e individual, no nosso caso, leva a um desperdício de recursos. Dividir etapas de pesquisa faz com que diminua o risco de fracasso no desenvolvimento de novas drogas”, disse. Hoje, aproximadamente 95% das moléculas candidatas a medicamentos não têm sucesso na etapa de ensaios clínicos, inviabilizando sua ida para o mercado.

O braço brasileiro do SGC será o único do consórcio a desenvolver estudos sobre quinases em plantas. Segundo Paulo Arruda, professor de genética no Instituto de Biologia da Unicamp e coordenador do centro no Brasil, existem atualmente poucos grupos de pesquisa ocupados com esse tipo de investigação. “Há alguma coisa no Instituto Max Planck, na Alemanha, e na Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos. Mas o que se estuda hoje sobre quinases em plantas não chega a 1% do que se conhece sobre as quinases em humanos”, disse ele. Para Arruda, outro mérito do modelo de inovação aberta será colocar “debaixo do mesmo teto” pesquisadores das áreas de biomedicina e biologia vegetal. A ideia, disse ele, não é utilizar extratos de plantas para produzir fármacos, como usualmente ocorre, mas sim usar técnicas especialmente desenvolvidas para estudar quinases humanas e aplicá-las na pesquisa de problemas da biologia de plantas.

Sem água
Um desses problemas é a falta de conhecimento sobre como as plantas respondem ao estresse hídrico. “Nos próximos 30 anos, por conta das mudanças climáticas, a seca poderá ter impacto na oferta de alimentos. É necessário compreender como as plantas se comportam diante da falta d’água”, completou. A ideia é estudar o mecanismo pelo qual as plantas respondem à seca e às altas temperaturas. “Esses vegetais têm em suas membranas receptores que modificam o metabolismo celular, ajudando a planta a enfrentar o estresse hídrico. E esse processo envolve as quinases”, explicou Arruda.

Sabendo como isso acontece, diz ele, será possível desenvolver moléculas capazes de ativar as quinases de plantas com baixa resistência à seca. Segundo Arruda, há pesquisadores brasileiros interessados em colaborar nesse campo de estudo. O centro deverá firmar parceria com o Instituto de Biologia da Unicamp e grupos de pesquisa da Universidade Federal de Viçosa, em Minas Gerais, e da Universidade de São Paulo (USP). “Queremos formar uma grande rede no país, para avançar numa área bastante inédita no mundo”, disse ele.