As plantas produzem naturalmente produtos químicos chamados alcalóides para se protegerem de ameaças como insetos e doenças. As pessoas confiam nesses mesmos compostos há gerações, usando-os para alívio da dor, tratamentos médicos e em produtos de uso diário, incluindo cafeína e nicotina.
Os cientistas esperam compreender melhor como as plantas produzem alcalóides para que possam desenvolver medicamentos de forma mais rápida, mais económica e com menos danos ao ambiente.
Um poderoso fitoquímico com uma fonte inesperada
Pesquisadores da Universidade de York se concentraram em um tipo de peôniaque produz um poderoso alcalóide chamado filina. Ao estudar como o composto foi produzido, a equipe descobriu um detalhe surpreendente. Os principais genes responsáveis pela produção de filina são semelhantes aos genes normalmente encontrados em bactérias, e não em plantas.
A descoberta sugere que as plantas podem ter adotado uma estratégia evolutiva incomum. Em vez de confiar apenas na fitoquímica tradicional, parecem estar a reaproveitar ferramentas moleculares comuns encontradas em micróbios para construir produtos químicos defensivos. Os pesquisadores acreditam que este método pode ter aplicações mais amplas no mundo vegetal do que se pensava anteriormente.
Plantas reutilizam ferramentas microbianas
O Dr. Benjamin Leachman, do Departamento de Biologia da Universidade de York, explica porque esta descoberta é notável. “As plantas e as bactérias são, de facto, formas de vida diferentes, por isso foi surpreendente ver que este importante fitoquímico é impulsionado por um gene semelhante ao bacteriano.
“Achamos que isso significa que as plantas ‘reciclam’ ferramentas biológicas que são mais comumente encontradas em micróbios quando são úteis para os micróbios. O que é ainda mais interessante é que esse gene produz filina de uma maneira completamente diferente de outros fitoquímicos bem conhecidos.”
Assim que os investigadores reconheceram esta nova via química, começaram a encontrar genes semelhantes no ADN de muitas outras plantas. Isto dá aos cientistas uma nova e poderosa forma de identificar compostos naturais úteis e compreender como são produzidos.
Novas abordagens para produção e segurança farmacêutica
Esses genes vegetais poderiam eventualmente ser usados para produzir produtos químicos valiosos em laboratório. Isso reduziria a necessidade de colher plantas raras ou de recorrer a processos industriais prejudiciais ao meio ambiente.
Dr. Leachman observou que os alcalóides geralmente precisam ser manuseados com cuidado. “Os alcalóides podem ser tóxicos, por isso, quando os utilizamos em medicamentos, têm de ser altamente controlados e frequentemente modificados, por isso compreender como os alcalóides são produzidos pode ajudar-nos a desenvolver novas formas de os produzir em laboratório ou removê-los para tornar certas plantas menos tóxicas.
“Agora que sabemos como procurar a produção deste produto químico e que podemos encontrá-lo em mais plantas do que pensávamos inicialmente, temos novos caminhos para explorar a produção e descobrir medicamentos seguros”.
Impacto na agricultura e no meio ambiente
Resultados de pesquisa publicados em revista novo botânicoe também pode aprofundar a compreensão dos cientistas sobre como as plantas crescem e sobrevivem. Este conhecimento poderá, em última análise, apoiar o desenvolvimento de culturas mais fortes e resilientes.
Os pesquisadores dizem que o estudo destaca o quanto ainda temos que aprender com a natureza. Descobertas inesperadas na ciência básica das plantas podem levar a grandes avanços na medicina, na agricultura e na sustentabilidade ambiental.
