Contribuição biotecnológica da produção de suínos para a medicina

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CONTRIBUIÇÃO BIOTECNOLÓGICA DA PRODUÇÃO DE SUÍNOS PARA A 
MEDICINA 
 
1. INTRODUÇÃO 
 Várias espécies de animais foram e são utilizadas para conhecer a fisiologia de sistemas 
e órgãos, estudar doenças que acometem tanto humanos como outros animais e entender a ação 
de medicamentos no organismo. Um animal bastante usado para fins de estudos médicos é o 
suíno (Sus scropha), onde outras espécies como cão, rato e outros já pesquisados demostraram 
mais diferenças (MARIANO, 2003). Segundo Bustard e McClellan essa razão e explicada por 
apresentar tanta semelhança à odontologia, morfologia e fisiologia renal e digestiva, imunologia, 
genética, anatômica e bioquímica ao homem, sendo primoroso para estimar alcoolismo, 
diabetes, hipertensão, transplante de órgãos assim como doenças nervosas dentre elas Mal de 
Parkinson (TUMBLESON, 1986 apud BONAPARTE, 2016). 
 Alguns desses acontecimentos podem ser citados, como o descrito por Versalius, em 
1540, na sua obra intitulada Humani Corporis Fabrica, onde descreveu os mecanismos do 
corpo humano através do desenho do corpo do organismo de um porco. Outro experimento 
bastante importante nesse meio foi o de Willian Havey em 1628 que descrevia a circulação 
sanguínea utilizando o suíno como animal de experimentação. (MARIANO, 2003). 
 A utilização desse animal para estudos foi bastante satisfatória até meados dos anos 70, 
entretanto observou-se que com o passar do tempo o suíno apresentou muitas modificações 
diante do melhoramento animal visando animais com bons índices na taxa de crescimento, 
eficiência alimentar e a aumento da quantidade de carne na carcaça para o consumo. Com isso 
buscando alternativas para continuar manipulando e inovando nos estudos experimentais os 
cientistas criaram o “porco de laboratório”, que apresenta dimensões e pesos adequados para 
pesquisas. 
 Assim sendo a produção de suínos transgênicos já é vista com linhagem portando genes 
humanos para seus órgãos a fim de transplantá-los, evitando a identificação do órgão como 
invasor e portanto, uma opção para quem busca por tal órgãos nos hospitais. Da mesma maneira 
podem produzir hemoglobinas, toda via essa técnica ainda está no seu início, porem às 
substâncias já são comumente adotadas para a saúde humana como: insulina do pâncreas nos 
diabéticos, adrenocorticóide para tratamento de artrites por exemplo, tireoide para 
medicamentos de disfunção hormonal, heparina da mucosa intestinal e surfactantes para 
neonatos que sofrem com imaturidade pulmonar (ROPPA, 2006). 
2. MINIPORCO E MINIPIG 
 
O miniporco surgiu das limitações existentes com relação ao uso de suínos com 
dimensões normais em laboratório, como por exemplo, o peso, a alta conversão alimentar e 
tamanho desproporcional aos tipos de estudo a serem realizados. Em função do seu tamanho 
reduzido, esses animais foram denominados miniporcos (minipigs) ou até mesmo micro 
pigs/suínos em miniatura, a depender das suas dimensões. (MARIANO, 2003). 
O estudo programado para o desenvolvimento de uma população de suínos miniatura 
iniciou-se no Instituto Homel da Universidade de Minnesota, em 1949. Os resultados e estudos 
realizados nos anos subsequentes possibilitaram a produção de um animal de tamanho reduzido, 
no entanto, anatômica e fisiologicamente normal. 
Os objetivos do desenvolvimento inicial determinaram o valor do suíno miniatura em 
duas categorias de tamanho, uma delas seria atingir um peso semelhante à média de peso do 
homem adulto (70 a 80 kg) e outra de se conseguir um tamanho menor sem haver prejuízo dos 
aspectos fisiológicos e anatômicos normais na sua similaridade com o homem. Em 1981, foi 
possível obter animais com 2 anos de idade com peso de 59,1 ± 5,2 kg para o macho e 50,8 ± 
7,1 kg para fêmea. Na Universidade de Taiwan, a seleção intensiva produziu um animal com 
12 meses com peso de 30,3 ± 2,6 kg. (MARIANO, 2003). 
A literatura referente ao uso do miniporco em pesquisa biomédica no exterior demonstra 
a citação deste animal em mais de 5000 publicações nos últimos 30 anos. Dos anos 80 até o 
presente, o número de publicações/ano utilizando esses animais apresenta um crescimento 
contínuo e linear, ou seja, com tendência de aumento para os próximos anos. 
No Brasil, nos últimos anos, estes animais têm substituído os cães nos protocolos 
experimentais, tanto por imposições éticas quanto por exigências legais, bem como por serem 
mais aceitos pelo público em geral como animais de laboratório (MATTARAIA et al., 2012). 
Em meados dos anos 90 surgiu a empresa Minipig, pesquisa e desenvolvimento LTDA., 
que conta com cerca de 100 animais em constante cruzamento, denominados Minipig br 1. 
Atualmente, a empresa inicia a seleção de linhagens homogêneas quanto ao peso corpóreo, teor 
de gordura, pelagem, cor e características de aprumo. A Minipig, pesquisa e desenvolvimento 
LTDA. entrou em associação com o Hospital de Equinos Salles Gomes, Foz e associados, 
localizada a 45 quilômetros de São Paulo, município de Jundiaí, que oferece o “homing” dos 
animais bem como toda a assistência veterinária altamente qualificada para a execução de 
experimentos da mais variada natureza nas áreas de anestesiologia, RaioX, ultrasonografia e 
cirurgia geral. São acompanhados também projetos de longa duração, tais como aterogênese, 
teratogênese e outros. 
Ainda, algumas pesquisas foram realizadas com os animais da instituição, tais como: 
“Caracterização morfológica da evolução da cicatrização de lesões no esôfago de miniporcos 
(minipigs) induzidas por diferentes métodos endoscópicos de tratamento de varizes esofágicas”, 
“Avaliação dos efeitos dos corticoides no crescimento tardio das lesões por radiofreqüência no 
músculo cardíaco suíno imaturo.”, “Movimentação ortodôntica em defeitos ósseos preenchidos 
com enxerto xenógeneo: estudo experimental em minipigs”, dentre outras. (Minipig, pesquisa 
e desenvolvimento LTDA. http://www.minipig.com.br/pesquisa.asp). 
 
3. XENOTRANSPLANTE DE SUÍNOS 
 Define-se como xenotransplante o enxerto cirúrgico de tecido de uma espécie para outra 
distinta, o que já é uma realidade visto que há uma técnica brasileira que visa realizar 
transplantes de órgãos de porcos para o humano. Muitos pesquisadores enxergam isso como o 
futuro dos transplantes, devido a dificuldade de órgãos humanos disponíveis para tal 
procedimento. 
 Os pesquisadores apontam que os órgãos dos suínos são muito semelhantes aos de 
humanos, mas que se fossem transplantados hoje seriam rejeitados, então a ideia é modificá-los 
para que se tornem compatíveis com o organismo humano. 
 Para um rim, coração ou pulmão de porco salvarem a vida de uma pessoa, o sistema 
imunológico humano tem que ser induzido a não reconhecer que aquele novo órgão provém de 
outra espécie. É aí que entra a técnica de edição de genes Crispr, permitindo que os 
pesquisadores façam alterações específicas, realizando pequenas adaptações necessárias no 
órgão. Claro, medicamentos imunossupressores para combater uma possível rejeição serão 
necessários, mas hoje até procedimentos entre humanos exigem que o transplantado tome essas 
medicações – alguns para o resto da vida. 
 Atualmente, porcos modificados para esse fim são criados em países como Alemanha e 
Estados Unidos, com resultados promissores de transplantes de seus órgãos em macacos. Na 
Coreia do Sul, pesquisadores pretendem transplantar córneas de porco para humanos dentro de 
um ano. 
 Tudo isso é feito visando reduzir a fila de transplante de órgãos no país, oferecendo uma 
alternativa terapêutica viável e definitiva, que pode encurtar o sofrimento do paciente e seus 
familiares. O soro do sangue desses porcos será testado com o de pessoas que estão na fila de 
transplante de rim, a fim de verificar a presença de anticorpos que possam rejeitar os órgãos 
suínos na população brasileira. 
 Até 1998 os testes foram efetuados em suínos com resultados encorajadores, muitoespecialmente, para os indivíduos que sofreram queimaduras graves. A pele dos suínos pode 
ser usada em transplantes temporários, ela não serve para transplantes definitivos, devido à sua 
rejeição. Do coração dos suínos são removidas as válvulas cardíacas e utilizadas na cirurgia 
cardíaca de humanos há cerca de 30 anos. As válvulas dos suínos possuem menos rejeição do 
que as mecânicas, além de terem a mesma estrutura que a dos humanos e resistirem mais às 
infecções. No tratamento da diabetes o pâncreas dos suínos é utilizado para extração das ilhotas 
pancreáticas para implantes em pessoas diabéticas que não as possuem. 
 A transmissão de impulsos nervosos na medula da espinha dorsal danificada de ratos foi 
restaurada através do transplante de células Tópicos especiais em Ciência Animal V 249 de 
suínos, responsáveis pelos impulsos olfatórios ao cérebro em Yale (EUA) por estimular a 
formação de novas ligações nervosas e a produção de nova mielina. O transplante é com fígado 
artificial, produzido à base de células modificadas de suíno apenas temporariamente, até que 
seja encontrado um fígado humano para o transplante definitivo. 
 
4. QUIMERAS HUMANO-SUÍNAS 
 “Quimeras” humano-suínas são embriões de suínos nos quais foram injetadas células-
tronco humanas. O nome faz referência à mitologia grega, onde as quimeras são seres híbridos. 
 No caso do experimento dos suínos com células humanas, que está sendo desenvolvido 
na Universidade da Califórnia, os animais seriam suínos com aparência normal, mas possuindo 
um ou mais órgãos constituídos de células humanas. O experimento tem o intuito de sanar a 
falta de órgãos humanos para transplantes. (BBC, 2016) 
 De forma resumida, os pesquisadores, inicialmente, usam a técnica de edição genética 
(CRISPR) para destruir o gene crucial no desenvolvimento do pâncreas do porco. As células 
tronco-humanas são injetadas no embrião suíno e esses implantados em porcas normais. 
(NEWSCIENT, 2016) O que os cientistas esperam é que as células humanas ocupem o nicho 
genético e gerem o pâncreas com tecidos humanos. 
 Os fetos são desenvolvidos até 28 dias, após isso a gestação é interrompida e o tecido é 
removido para análises, como o número de células humanas que se desenvolveram em 
comparação com o número de células de porcos. Essas análises visam melhorar a pesquisa a 
fim de diminuir a taxa de rejeição após a implantação do órgão. (BBC, 2016) 
 Porém, há ainda muitos pontos que devem ser levados em consideração quanto a essa 
pesquisa, um deles é que apesar do órgão ser possivelmente constituído de células humanas, os 
vasos sanguíneos que o abastece ainda seriam vasos sanguíneos do porco, levando a 
necessidade de muitos mais estudos, não só sobre o órgão, como também sobre todas as 
possíveis intercorrências que podem surgir. 
 Outro ponto polêmico, é a preocupação de que as células humanas migrem para o 
cérebro tornando o porco, ao longo do processo, mais humano. Preocupações como essas são 
acompanhadas pela equipe de pesquisa, que busca identificar células de porco em órgãos e 
tecidos que não são os alvos. (BBC, 2016) 
 Com o aperfeiçoamento da técnica, será possível, no futuro, diminuir a fila de espera 
por órgãos para transplante, também diminuir os óbitos durante essa espera, e criar órgãos que 
eliminem a necessidade de medicamentos imunossupressores. 
 
5. SUÍNOS COMO FONTE DE MEDICAMENTOS HUMANOS 
 Os suínos estão ganhando cada vez mais importância para medicina humana por meio 
de produtos que são produzidos a partir destes animais. Desde o fornecimento de substâncias 
vitais à vida do homem até a doação de órgãos, os suínos são a grande opção da medicina para 
aumentar a sobrevivência das pessoas. No passado, os macacos foram considerados a grande 
opção nesta área, mas acabaram perdendo sua importância devido à sua lenta capacidade de 
multiplicação e pela probabilidade de transmissão de doenças. 
 A técnica da clonagem de suínos transgênicos, apesar de altamente promissora, ainda 
está no início. No entanto, o uso de uma série de substâncias do organismo dos suínos já passou 
pela fase de comprovação e vem sendo adotado de forma rotineira na prática da medicina 
humana. Os principais medicamentos originados do organismo dos suínos são: Insulina, 
hormônio essencial para diabéticos, pois é encarregado de permitir a entrada de açúcar nas 
células e de diminuir a sua taxa no sangue; ACTH, que um é hormônio usado em medicina 
humana para o tratamento de artrites e doenças inflamatórias; A tireoide do suíno é utilizada 
para obter medicamentos que serão usados por pessoas que possuem glândulas tireoides pouco 
ativas; Heparina, que tem propriedades anticoagulantes e é aplicada em medicina humana nos 
casos de tromboses, sendo a mucosa intestinal dos suínos é usada para a obtenção dessa 
substância; Surfactante, que é uma substância usada para tratamento de bebês nascidos com 
síndrome de imaturidade pulmonar, é retirada do pulmão dos suínos. Sem essa substância, que 
serve como um lubrificante, os bebês correm um sério risco de morrer por asfixia e 
Hemoglobina: suínos modificados geneticamente podem produzir hemoglobina humana 
(pigmento do sangue que leva oxigênio às células do corpo). Este produto pode ser estocado 
por meses, ao contrário do sangue normal, que se conserva apenas por semanas. 
 
6. DIFICULDADES/LIMITAÇÕES 
 Bustard and McClellan (1995) falam que as semelhanças entre a anatomia, fisiologia e 
fisiopatologia dos suínos e as do homem estão estabelecidas na literatura. Essas semelhanças 
ficam mais evidenciadas quando compara-se a fisiologia do homem à outras espécies que são 
utilizadas em experimentações (cão, rato, camundongo etc.). 
 Todavia, há limitações ao uso de suínos em experimentos de longo prazo. A restrição 
do uso de suínos está ligada à elevada capacidade de conversão alimentar com consequente 
ganho de peso desses animais. Atualmente, o suíno foi transformado em uma “máquina” de 
conversão alimentar e consequente crescimento acelerado, é possível que hoje com seis meses 
de vida um suíno possa atingir o peso de 150 quilos. Essas características fisiológicas da espécie, 
acabaram limitando o planejamento de experimentos em longo prazo. Por isso, suínos com 
essas características são utilizados em experimentos agudos ou de curta duração. E quando se 
usa animais muito jovens (leitões desmamados) pode induzir a resultados que não possam nem 
serem comparados, porque a fisiologia não é compatível com a de um humano adulto. 
 Quando falamos de xenotransplantes, encontramos dificuldades para a realização. 
Segundo Denise Luz, como os suínos estão distantes dos humanos na escala genética, a rejeição 
é aguda, de modo que a reação do organismo humano é rápida e intensa, visando a destruição 
do organismo invasor. Por essa razão, “passou-se a adotar a técnica de introduzir genes 
humanos em porcos, modificando-os geneticamente, a fim de minimizar o risco de rejeição para 
os seres humanos quando recebessem esses órgãos” (LUZ, 2013, p. 11-12). 
 Uma questão que vem surgindo sobre os xenotransplantes é o direito animal e o seu 
bem-estar, isso pode se tornar uma limitação já que cada vez mais levanta-se a “bandeira” da 
causa animal. No intuito de “humanizar” os órgãos animais para a xenotransplantação, pode-se 
alterar o animal em si ou mesmo sua espécie, criando uma nova, sob o sentimento egoísta de 
beneficiar a espécie humana. Em favor do animal e sua herança genética, antes de seguir-se 
com a xenotransplantação como atividade científica livre, há de se considerar a alteração das 
espécies, seus riscos, e até mesmo a posição humana de interveniente na evolução natural 
(VALENTI, 2017). 
 
 
7. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Como foi exposto até aqui, pode-se notar que o avanço das biotecnologias aplicadas a 
suinocultura está acontecendo, visto que o suíno e logo, a carne suína saiu de uma zona cheia 
de resquíciosdo preconceito de ser utilizada por diversas falácias contra. Sendo assim, 
presentemente usufruímos de pesquisas na área e demandas como o os xenotransplantes, órgãos 
transplantados, quimeras humano-suínas e até mesmo medicamentos humanos como fonte 
advinda de suínos. Contudo, ainda assim precisamos de inovações na área e mais pesquisas 
voltadas para tal. É importante o compartilhamento de informações verídicas sobre a 
suinocultura e seus avanços, principalmente pelos profissionais da área da saúde, fazendo 
indicações e informando sobre essa evolução, ajudando assim pessoas leigas que não tem acesso 
a esse tipo de conteúdo, assim como o sistema de comunicação que terá esse mesmo objetivo 
para o público-alvo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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