Óleo de Camelina sativa tem grande interesse industrial e biotecnológico

Muito se tem falado sobre os biocombustíveis como se fossem uma nova alternativa aos combustíveis fósseis (mais corretamente combustível mineral, substância formada de compostos de carbono), entretanto, não é bem assim, pois são energias renováveis. Uma energia é considerada renovável quando sua produção ultrapassa o seu consumo, característica na qual os combustíveis fósseis não se enquadram. O biocombustível é qualquer combustível que tem uma origem biológica, sem que seja de origem fóssil.

Os biocombustíveis podem se originar de diversas fontes tais como a cana-de-açúcar, a mamona, a soja, o cânhamo, a canola, o babaçu e até mesmo de óleos reutilizados (como os de cozinha, por exemplo). Diferentes espécies de vegetais, cultivados para a extração de óleo, apresentam grande potencial para a produção de biocombustível.

A espécie, Camelina sativa, por exemplo, está sendo estudada desde 2002 por pesquisadores da Universidade Estadual de Montana, EUA, para a produção de óleo e farinha. Além disso, os pesquisadores estão pesquisando esta espécie como uma potencial plataforma para produção de produtos biotecnológicos através da engenharia genética.

A C. Sativa pertence à família da Brassicaceas e seu cultivo data de épocas pré-históricas com o objetivo de produzir óleo. O cultivo dessa espécie teve seu apogeu na Europa durante o século dezenove, e seu declínio quando as culturas de trigo e colza começaram a se instalar até quase seu total desaparecimento após a Segunda Guerra Mundial.

A composição do óleo extraído da carmelina despertou grande interesse dos pesquisadores. Seu óleo é composto de ácidos graxos insaturados e poliinsaturados. Os insaturados constituem cerca de 90%, já os poliinsaturados (ácido linoléico, 18:2 n-6 e α-ácido linolênico, 18:3 n-3), considerados nutricionalmente essenciais, constituem mais de 50% do total de ácidos graxos, sendo o que aparece em maior quantidade o ácido linolênico, com cerca de 35-40%. O ácido eicosanóico (20:1) faz parte da composição do óleo da carmelina em cerca de 15%.

Quando se pensa na produção de biocombustível e outras aplicações industriais, a presença de elevada quantidade de ácidos graxos poliinsaturados no óleo da carmelina se torna um problema para a indústria, pois as chances de ocorrer a oxidação desse óleo são muito maiores. Em vista disso, são necessárias alterações desse óleo para que possam ser aplicados industrialmente,

Essas alterações foram realizadas em plantas que continham na composição de seus óleos ácidos graxos de interesse para os pesquisadores. As sementes dessas plantas foram tratadas com uma substância chamada etano metil sulfonato (EMS, sigla em inglês para ethane methyl sulfonate) para induzir a uma mutação.

Dos ácidos graxos alterados pela mutações (oléico (C18: 1), linoléico (C18: 2), linolênico (C18: 3), e o ácidos eicosanóicos (C20: 1), o oléico é o mais abundante e grande parte desse óleo sofrerá dessaturação ou será modificado durante o armazenamento do óleo produzido durante a biosíntese.

A carmelina possui características que a colocam em vantagem em relação a outras espécies oleaginosas como a colza, o milho e a soja, pois sendo menos exigente em relação ao uso dos fertilizantes e defensivos agrícolas, tem seu custo de produção reduzido. Apesar disso, e de seu potencial industrial, ela não está como uma das principais culturas voltadas para a produção de óleo e nem de alimento. Os cientistas descobriram na carmelina um forte potencial de uso da engenharia genética para a obtenção de produtos biotecnológicos.

Os pesquisadores desenvolveram um procedimento na carmelina, em substituição à cultura de tecidos, para gerar plantas transgênicas. O procedimento é conhecido como filtração a vácuo e foi realizado nos botões florais usando a Agrobacterium, a eficiência desse processo pode passar de 1%. Com seu habitat no solo, a Agrobacterium foi utilizada pela primeira vez como vetor na transformação genética de plantas. É uma bactéria causadora de tumor quando está no meio natural.

Antes de se utilizar a carmelina para fins biotecnológicos os pesquisadores tiveram que comprovar a sua eficácia. Para isso, transformaram as sementes da planta usando o gene FAH12 (castor fatty acid hydroxylase). O próximo passo foi facilitar a triagem das sementes transgênicas, realizado a partir de uma proteína fluorescente selecionada por marcador DsRed. A fluorescência torna as sementes mais facilmente visíveis.

Posteriormente, através de análises de PCR, utilizando primers para a DsRed e para genes FAH12, os cientistas puderam verificar os processos de transgenia nas sementes. O resultado do tratamento dado ás sementes pôde finalmente ser constatado por cromatografia gasosa, confirnando que as sementes vermelho-fluorescentes se transformaram e expressaram o gene FAH12, como desejado.

23/01/2008
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG