Jonas Ekstromer / EFE
Jonas Ekstromer / EFE

Trio ganha prêmio Nobel de Química por pesquisas sobre o desenvolvimento de proteínas

Os laureados são a americana Frances Arnold, o americano George Smith e o britânico Gregory Winter

Herton Escobar, O Estado de S.Paulo

03 Outubro 2018 | 07h13
Atualizado 04 Outubro 2018 | 00h01

Charles Darwin ficaria orgulhoso. O Prêmio Nobel de Química deste ano foi para três pesquisadores que transformaram a evolução natural em ferramenta para acelerar o desenvolvimento de fármacos e outros produtos biotecnológicos em laboratório.

Os laureados foram a americana Frances Arnold, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech); o também americano George Smith, da Universidade do Missouri; e o britânico Greg Winter, do Laboratório de Biologia Molecular do Conselho de Pesquisas Médicas (MRC) do Reino Unido.

Frances é a inventora de uma técnica conhecida como “evolução dirigida de enzimas”, que permite criar moléculas catalisadoras de alta eficiência para uma série de aplicações tecnológicas, desde detergentes domésticos que limpam melhor até fármacos mais seguros e plásticos e combustíveis menos poluentes.

“Quase tudo que a gente faz tem enzimas embutidas no processo”, diz a química Arlene Corrêa, da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), que trabalha com a técnica desenvolvida por Frances, ainda na década de 1990.

Aos 62 anos, a cientista americana é apenas a quinta mulher a receber o Nobel de Química desde a criação do prêmio, em 1901 - em um total de 109 laureados em 117 anos. “É uma satisfação a mais para nós”, comemorou Arlene.

Bactérias. Smith e Winter, de 77 e 67 anos, respectivamente, foram premiados pelo pioneirismo no desenvolvimento de uma técnica conhecida como “phage display”, em inglês, que envolve o uso de fagos (vírus que infectam bactérias) como plataformas biológicas para a descoberta de anticorpos e outras moléculas com propriedades farmacêuticas. 

“São ferramentas químicas da vida, com uma diversidade incrível de aplicações”, diz o pesquisador Adriano Andricopulo, do Instituto de Física de São Carlos, da Universidade de São Paulo, especialista em desenvolvimento de fármacos.

Trio aplicou conceitos em soluções in vitro

A teoria evolutiva concebida por Charles Darwin ainda no século 19 tem dois componentes fundamentais: variabilidade genética e seleção natural. O que os cientistas laureados com o Nobel de Química deste ano fizeram foi empregar esses mesmos princípios, que Darwin usou para explicar a evolução de plantas e animais na natureza, para acelerar a evolução de moléculas in vitro.

Na técnica que rendeu o premio à americana Frances Arnold, mutações genéticas aleatórias são usadas para produzir grande variabilidade de enzimas, que depois são selecionadas e remodeladas para executar uma função específica da forma mais eficiente possível - por exemplo, acelerar reações químicas necessárias para fabricar um fármaco ou biocombustível.

É um processo evolutivo igual ao que ocorre com moléculas na natureza, só que feito de forma acelerada e controlada no laboratório - “evolução dirigida in vitro”, como dizem os pesquisadores. “As enzimas que encontramos na natureza nem sempre têm a eficiência que gostaríamos, então fazemos esse melhoramento”, explica Arlene Corrêa, da UFSCar.

No caso do “phage display”, os cientistas utilizam vírus como plataformas para criar uma grande variedade de “encaixes moleculares”, que os anticorpos podem utilizar para se acoplar a uma molécula específica (por exemplo, uma proteína da membrana de células tumorais). Um processo seletivo é então usado para escolher os anticorpos mais eficientes e específicos contra aquele alvo.

A técnica foi inventada por George Smith em 1985 e usada por Greg Winter, no início dos anos 2000, para desenvolver novos medicamentos à base de anticorpos - como o adalimumab, usado no tratamento de doenças autoimunes. E muitos outros depois disso. 

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