Sobre o episódio
Cerveja feita com trigo transgênico pode ser produzida e vendida normalmente no Brasil. Já uma levedura geneticamente modificada, usada na mesma fermentação, enfrenta uma série de barreiras regulatórias que praticamente impedem sua aplicação comercial.
Essa aparente contradição foi o ponto de partida da conversa entre Henrique Boaventura e Gabriela Müller, sócia da Levteck e doutora com pesquisa aplicada em microrganismos geneticamente modificados.
O episódio nasceu de uma discussão recorrente entre cervejeiros: afinal, o que realmente caracteriza uma levedura GMO? Onde termina o melhoramento genético tradicional e onde começa a engenharia genética? E por que tecnologias já utilizadas em outros países ainda não chegaram à produção cervejeira brasileira?
O que é (e o que não é) uma levedura geneticamente modificada
Segundo Gabriela, um Organismo Geneticamente Modificado (OGM, ou do inglês GMO) é qualquer organismo com intervenção estrutural no genoma. No contexto da fermentação, o termo técnico utilizado é MGM (Microrganismo Geneticamente Modificado) e ele se aplica quando há uma intervenção direta e planejada no genoma.
Essa modificação pode ser cisgênica, quando utiliza apenas material genético da própria levedura, ou transgênica, quando incorpora genes de outro organismo, como de lúpulo ou de bactéria. Em ambos os casos, existe uma alteração direcionada em pontos específicos do DNA.
Já processos como mutações espontâneas ou hibridização — técnica utilizada há décadas no desenvolvimento de novas cepas — também produzem mudanças genéticas, mas não são classificados como MGM. Isso acontece porque não envolvem a inserção controlada de material genético em um local específico do genoma. Ou seja, uma levedura selecionada ao longo de gerações ou obtida por cruzamentos pode ser comercializada normalmente, sem as exigências regulatórias aplicadas aos microrganismos geneticamente modificados.
Do sequenciamento ao CRISPR: como se constrói uma levedura GMO
Criar uma levedura geneticamente modificada começa pelo conhecimento detalhado do seu genoma. Como as cepas cervejeiras evoluíram de formas diferentes ao longo do tempo, o primeiro passo é sequenciar geneticamente a levedura que será estudada.
Com esse mapa em mãos, ferramentas de bioinformática ajudam a identificar genes associados a características específicas, como produção de compostos de aroma, capacidade de floculação ou formação de compostos indesejáveis, como o diacetil.
A partir daí, os pesquisadores definem qual alteração desejam realizar. Uma das estratégias mais comuns é o chamado nocaute gênico, em que um gene é desativado para impedir a expressão de determinada característica.
Nos últimos anos, o CRISPR tornou esse processo muito mais preciso. A ferramenta funciona como uma espécie de editor genético, permitindo inserir, remover ou modificar sequências de DNA em pontos específicos do genoma.
Mas o trabalho não termina após a edição. A levedura modificada precisa ser novamente sequenciada, avaliada em fermentações experimentais e submetida a testes de estabilidade genética para verificar se a alteração permanece intacta ao longo de sucessivas gerações.
A burocracia que trava o mercado brasileiro
Mesmo com o avanço das ferramentas de edição genética, a aplicação de leveduras GMO na cerveja ainda esbarra em barreiras regulatórias no Brasil. Qualquer atividade envolvendo microrganismos geneticamente modificados depende da aprovação da CTNBio (Comissão Técnica Nacional de Biossegurança). Além disso, as empresas precisam cumprir uma série de exigências relacionadas à biossegurança, incluindo certificações específicas, comissões internas de acompanhamento e estruturas de contenção física para manipulação dos organismos.
Essas exigências dificultam a adoção da tecnologia em escala industrial. Um exemplo citado por Gabriela foi de uma levedura GMO desenvolvida para a indústria de etanol durante seu doutorado. Embora tenha sido aprovada, a necessidade de operar em ambientes controlados inviabilizou sua adoção na larga escala necessária para o setor sucroalcooleiro.
A situação também afeta tecnologias desenvolvidas no exterior. Mesmo que uma levedura já esteja autorizada em mercados como Estados Unidos ou Canadá, ela não pode ser simplesmente importada para uso comercial no Brasil. A CTNBio exige que o detentor da tecnologia realize um processo próprio de registro e apresente dados específicos de segurança para avaliação no país.
O futuro: floculação, genes Haze e cerveja sem álcool
Embora as leveduras produtoras de tióis sejam hoje uma das aplicações mais comentadas da engenharia genética na cerveja, o potencial da tecnologia vai muito além do aroma. Segundo Gabriela, a Levteck trabalha atualmente em projetos envolvendo leveduras para cervejas sem álcool e cepas capazes de potencializar a liberação de tióis durante a fermentação. Mas as possibilidades também incluem características ligadas à eficiência do processo produtivo.
Genes relacionados à floculação, por exemplo, podem ajudar a reduzir tempos de maturação e facilitar a clarificação da cerveja, ou mesmo eliminar a necessidade de filtração. Já os chamados genes Haze, associados à produção de determinadas manoproteínas, podem influenciar a turbidez e a estabilidade visual de estilos que dependem dessa característica. O potencial da engenharia genética, portanto, não está apenas na criação de novos aromas, mas também na solução de desafios práticos da produção cervejeira.
O que ficou de aprendizado
- MGM (Microrganismo Geneticamente Modificado) inclui modificações cisgênicas (material da própria cepa) e transgênicas (material de outro organismo);
- Nem toda alteração genética transforma uma levedura em um GMO, como mutação espontânea e hibridização;
- Ferramentas como o CRISPR permitem realizar alterações precisas em pontos específicos do genoma;
- O desenvolvimento de uma levedura GMO envolve sequenciamento, validação e testes de estabilidade genética antes de ir para a indústria;
- No Brasil, as exigências regulatórias e de biossegurança ainda dificultam a aplicação industrial destas tecnologias na produção de cerveja, inviabilizando o escalonamento mesmo quando a levedura já foi aprovada.
Ouça também o Episódio #320 – Banco de Leveduras
Ouça o episódio completo
Este post é um resumo do que foi discutido no episódio. Para ouvir a conversa na íntegra, com os detalhes, exemplos e a troca em tempo real, acesse o Brassagem Forte no Spotify, YouTube ou no seu agregador de áudio favorito.
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