Planta amazônica contra tumores

Pesquisadores da Unaerp e da UFSCar induzem a espécie conhecida como unha-de-gato a sintetizar, no laboratório, formas modificadas e mais potentes de alcaloides conhecidos pela ação antitumoral e anti-inflamatória (Foto: Adriana Lopes/arquivo pessoal)

Pesquisadores da UFSCar e da Unaerp desenvolvem formas modificadas da unha-de-gato para potencializar ação terapêutica

Por Agência Fapesp | ODS 3ODS 4 • Publicada em 16 de novembro de 2019 - 15:41 • Atualizada em 10 de fevereiro de 2022 - 18:13

Pesquisadores da Unaerp e da UFSCar induzem a espécie conhecida como unha-de-gato a sintetizar, no laboratório, formas modificadas e mais potentes de alcaloides conhecidos pela ação antitumoral e anti-inflamatória (Foto: Adriana Lopes/arquivo pessoal)

André Julião*

Pesquisadores de Ribeirão Preto e de São Carlos desenvolveram formas modificadas de substâncias alcaloides produzidas pela planta amazônica unha-de-gato (Uncaria guianensis). Em sua versão natural, esses compostos ficaram conhecidos pela capacidade de combater tumores e inflamações, além de agir na modulação do sistema imune. O objetivo do grupo é obter uma estrutura química com ação terapêutica potencializada.

O trabalho teve apoio da FAPESP e foi publicado na Scientific Reports por grupos da Universidade de Ribeirão Preto (Unaerp) e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).  Os alcaloides são compostos orgânicos produzidos por plantas ou microrganismos e usados há muito tempo na medicina. Um exemplo é a morfina, extraída da flor da papoula (Papaver somniferum).

Leia todas as reportagens da série #100diasdebalbúrdiafederal

Estudos recentes mostram que pequenas modificações na estrutura química de determinados alcaloides potencializam o efeito terapêutico desses compostos. A fluorvimblastina, por exemplo, é o resultado da adição de flúor à estrutura química da vimblastina, um alcaloide natural produzido pela vinca (Catharanthus roseus). Pesquisadores dos Estados Unidos mostraram que a atividade antitumoral da fluorvimblastina é 30 vezes maior do que a do composto natural.

“Quando comparamos a estrutura da vimblastina e a dos alcaloides da unha-de-gato, vimos que eles têm vias biossintéticas muito semelhantes. Uma das modificações que fizemos, então, foi similar: substituímos um hidrogênio do anel aromático por um átomo de flúor”, explicou Adriana Aparecida Lopes, professora da Unidade de Biotecnologia da Unaerp e primeira autora do artigo.

O resultado foi um novo alcaloide, nomeado 6-fluoro-isomitrafilina, que tem três hidrogênios aromáticos e um flúor (em vez de quatro hidrogênios aromáticos do alcaloide natural). Outro análogo produzido teve a introdução de um grupo metila no lugar de um hidrogênio aromático e recebeu o nome 7-metil-isomitrafilina.

Unha-de-gato: planta amazônica com ação medicinal potencializada para tratar tumores (Divulgação)
Unha-de-gato: planta amazônica com ação medicinal potencializada para tratar tumores (Divulgação)

Plantas de laboratório

As modificações nos alcaloides foram feitas usando o próprio metabolismo da unha-de-gato. Plantas jovens (plântulas), de até 15 centímetros de altura, foram cultivadas no laboratório, em recipientes com água e nutrientes. Nesse meio líquido, foram adicionados os chamados precursores, que são intermediários-chave para a síntese de alcaloides naturais com pequenas modificações na sua estrutura.

“Esse protocolo se chama biossíntese dirigida pelo precursor. Quem está fazendo a síntese é a própria planta. Eu dou um intermediário-chave análogo para ela, que é captado e inserido em sua rota metabólica, formando um novo alcaloide. É uma abordagem de ‘química verde’, totalmente livre de solventes, reagentes e que faz uso de um sistema in vitro de plântulas”, explicou a pesquisadora.

As plantas foram cultivadas por 30 dias e seu extrato submetido a diferentes tipos de análise por cromatografia líquida associada à espectrometria de massa, a fim de identificar as substâncias presentes. A partir dessa caracterização, o material foi submetido a processos químicos para isolar os compostos análogos presentes no extrato. Os dois novos alcaloides produzidos, modificados com flúor e metila, foram submetidos ainda a ressonância magnética nuclear, para confirmação de suas estruturas químicas.

Esse procedimento permitiu a obtenção de aproximadamente um a dois miligramas do novo alcaloide fluorado, que deve ser o foco dos próximos estudos do grupo. O objetivo é aumentar essa produção e, para isso, será preciso silenciar na planta a produção dos alcaloides naturais. A ideia é que a unha-de-gato produza, no laboratório, apenas a versão fluorada.

“Para isso, uma enzima presente no metabolismo da unha-de-gato chamada TDC, que transforma o aminoácido triptofano em triptamina, deve ser silenciada. Dessa forma, a planta vai deixar de ter triptamina natural e produzirá apenas a versão modificada”, explicou Lopes.

A ideia é aplicar a biossíntese dirigida pelo precursor em U. guianensis e obter novos compostos com potenciais efeitos terapêuticos, mais eficazes do que aqueles produzidos naturalmente pela planta.

A pesquisa teve auxílio da FAPESP nas modalidades Apoio a Jovens Pesquisadores e São Paulo Researchers in International Collaboration. A continuação do projeto acaba de ser selecionada em uma chamada conjunta da FAPESP, do Conselho Nacional das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa (Confap), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e do European Research Council, e será realizada em colaboração com Sarah O’Connor, diretora do Instituto Max Planck de Ecologia Química, na Alemanha.

*Da Agência Fapesp

A série #100diasdebalbúrdiafederal terminou, mas o #Colabora vai continuar publicando reportagens para deixar sempre bem claro que pesquisa não é balbúrdia.

Agência Fapesp

A Agência Fapesp é uma agência de notícias eletrônica, gratuita, que tem um site e boletins diários distribuídos por e-mail a um público amplo e diversificado, formado por pesquisadores; dirigentes de órgãos de fomento, universidades e institutos de pesquisa do país; políticos; jornalistas, e outros interessados em ciência e tecnologia.

Newsletter do #Colabora

Um jeito diferente de ver e analisar as notícias da semana, além dos conteúdos dos colunistas e reportagens especiais. A gente vai até você. De graça, no seu e-mail.

Um comentário em “Planta amazônica contra tumores

  1. sophia disse:

    ALCALOIDES SÃO SUBSTANCIAS ORGANICAS QUE POR SUAS PROPRIEDADES ,TEM CARATERÍSTICAS DE BASE ,LEMBRANDO OS ÁLCALIS ,PODE SER ENCONTRADA EM PLANTAS ,FUNGOS ETC …

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *