Pesquisadores da UBC Okanagan descobriram como as plantas produzem a mitrafosfilina, uma substância natural rara que tem atraído atenção por seu potencial no combate ao câncer.
A mitrafosfilina faz parte de uma pequena e peculiar família de compostos químicos de plantas conhecidos como alcaloides espiróoxindólicos. Essas moléculas são caracterizadas por suas formas de anel torcido, que conferem potentes efeitos biológicos, incluindo atividades antitumorais e anti-inflamatórias.
Durante anos, os cientistas reconheceram o valor desses compostos, mas tinham uma compreensão limitada sobre como as plantas realmente os montavam ao nível molecular.
Desvendando um Mistério Biológico Duradouro
O progresso ocorreu em 2023, quando uma equipe de pesquisa liderada pela Dra. Thu-Thuy Dang, da Faculdade de Ciências Irving K. Barber da UBC Okanagan, identificou a primeira enzima conhecida de plantas capaz de criar a forma espiral característica encontrada nessas moléculas.
Com base nessa descoberta, o estudante de doutorado Tuan-Anh Nguyen liderou um novo trabalho para identificar duas enzimas-chave envolvidas na produção de mitrafosfilina — uma enzima que organiza a molécula na estrutura tridimensional correta e outra que a torce em sua forma final.
“Isso é semelhante a encontrar os elos perdidos em uma linha de montagem”, diz a Dra. Dang, Presidente de Pesquisa da UBC Okanagan em Biotecnologia de Produtos Naturais. “Isso responde a uma pergunta de longa data sobre como a natureza constrói essas moléculas complexas e nos fornece uma nova maneira de replicar esse processo.”
Por Que a Mitrafosfilina É Tão Difícil de Obter
Muitos compostos naturais promissores existem apenas em quantidades extremamente pequenas nas plantas, tornando sua produção cara ou impraticável por métodos laboratoriais tradicionais. A mitrafosfilina é um exemplo perfeito disso, aparecendo apenas em quantidades residuais em árvores tropicais como Mitragyna (kratom) e Uncaria (unha de gato), ambas pertencentes à família do cafeeiro.
Ao identificar as enzimas que constroem e modelam a mitrafosfilina, os cientistas agora têm um guia claro para recriar esse processo de maneiras mais sustentáveis e escaláveis.
Rumo a uma Produção Farmacêutica Mais Sustentável
“Com esta descoberta, temos uma abordagem de química verde para acessar compostos com enorme valor farmacêutico”, afirma Nguyen. “Isso é resultado do ambiente de pesquisa da UBC Okanagan, onde estudantes e docentes colaboram para resolver problemas de alcance global.”
Nguyen também enfatizou o impacto pessoal do trabalho. “Fazer parte da equipe que descobriu as enzimas responsáveis pelos compostos espiróoxindólicos foi incrível”, diz ele. “O acompanhamento e suporte da UBC Okanagan tornaram isso possível, e estou animado para continuar meu crescimento como pesquisador aqui no Canadá.”
Colaboração Global e Direções Futuras
O projeto foi um esforço colaborativo entre o laboratório da Dra. Dang na UBC Okanagan e a equipe do Dr. Satya Nadakuduti na Universidade da Flórida.
O financiamento veio de várias fontes, incluindo o Programa de Colaboração Internacional da Aliança do Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá, a Fundação de Inovação do Canadá e o Programa Michael Smith Health Research BC Scholar. O apoio adicional foi fornecido pelo Instituto Nacional de Alimentos e Agricultura do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos.
“Estamos orgulhosos dessa descoberta que vem da UBC Okanagan. As plantas são quimicos naturais fantásticos,” diz a Dra. Dang. “Nossos próximos passos se concentrarão em adaptar suas ferramentas moleculares para criar uma gama mais ampla de compostos terapêuticos.”
