Cientistas da UBC Okanagan identificaram as enzimas que as plantas usam para produzir mitrafilina, um composto raro com propriedades anticâncer potenciais. Essa descoberta resolve um mistério de longa data e abre caminho para a produção sustentável de tais moléculas. A descoberta destaca o potencial inexplorado das plantas na medicina.
Em um avanço significativo para a pesquisa de produtos naturais, uma equipe do campus Okanagan da Universidade da Colúmbia Britânica desvendou como as plantas sintetizam a mitrafilina, um alcaloide escasso ligado a efeitos antitumorais e anti-inflamatórios. A mitrafilina pertence à família das espirooxindolas, caracterizada por sua estrutura de anel torcido única que contribui para sua atividade biológica.
A jornada começou em 2023, quando o grupo da Dra. Thu-Thuy Dang descobriu a primeira enzima vegetal capaz de formar o formato spiro característico nesses compostos. Construindo sobre isso, o estudante de doutorado Tuan-Anh Nguyen liderou a identificação de duas enzimas-chave adicionais: uma que organiza a estrutura tridimensional da molécula e outra que finaliza sua torção. "Isso é semelhante a encontrar os elos perdidos em uma linha de montagem", explicou a Dra. Dang, Cadeira de Pesquisa do Principal da UBC Okanagan em Biotecnologia de Produtos Naturais. "Responde a uma pergunta de longa data sobre como a natureza constrói essas moléculas complexas e nos dá uma nova maneira de replicar esse processo."
A mitrafilina ocorre em quantidades mínimas em árvores tropicais como Mitragyna, conhecida como kratom, e Uncaria, ou garra de gato, ambas da família das plantas de café. Essa escassez tornou historicamente desafiador e caro obtê-la em quantidades adequadas para pesquisa médica. As novas descobertas fornecem um blueprint para engenharia de métodos de produção mais eficientes, potencialmente por meio de técnicas de química verde.
"Com essa descoberta, temos uma abordagem de química verde para acessar compostos com enorme valor farmacêutico", observou Nguyen, creditando o ambiente colaborativo da UBC Okanagan. O trabalho envolveu parceria com o laboratório da Dra. Satya Nadakuduti na University of Florida e foi apoiado por financiamento do Natural Sciences and Engineering Research Council do Canadá, Canada Foundation for Innovation, Michael Smith Health Research BC e US Department of Agriculture.
Olhando para o futuro, a Dra. Dang enfatizou o papel das plantas como "químicos naturais fantásticos". A equipe planeja adaptar essas ferramentas enzimáticas para desenvolver uma gama mais ampla de agentes terapêuticos. A pesquisa aparece em The Plant Cell (2025, volume 37, número 9).