Pesquisadora da Unaerp colabora em pesquisa internacional publicada na Nature Plants

Pesquisadora Adriana Lopes é docente no Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia da Unaerp – Foto: Arquivo pessoal Adriana Lopes

A professora Adriana Aparecida Lopes, do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia da Universidade de Ribeirão Preto (UNAERP), integra o grupo de pesquisadores do Max Planck Institute for Chemical Ecology, Alemanha. Os estudos resultantes dessa colaboração foram publicados nas revistas científicas Nature Plants e Nature Chemical Biology.

No artigo “Ipecac alkaloid biosynthesis in two evolutionarily distant plants”, os autores investigaram como duas espécies filogeneticamente distantes são capazes de produzir alcaloides do tipo ipeca – moléculas reconhecidas por suas propriedades farmacológicas, incluindo atividade emética e potencial antiprotozoário. O estudo demonstrou que, apesar da distância evolutiva, ambas as plantas recrutaram conjuntos enzimáticos funcionalmente semelhantes para a biossíntese desses compostos. “Trata-se de um caso notável de evolução convergente metabólica, no qual vias bioquímicas complexas emergem independentemente em linhagens distintas. A descoberta amplia a compreensão sobre a evolução de vias especializadas e oferece bases para estratégias de engenharia metabólica voltadas à produção sustentável desses alcaloides em sistemas heterólogos”, conta Adriana.

No segundo estudo, “Discovery of iridoid cyclase completes the iridoid pathway in asterids”, os pesquisadores solucionaram uma lacuna histórica na biossíntese dos iridoides – metabólitos essenciais para a formação de alcaloides monoterpênicos, incluindo moléculas de relevância terapêutica como vincristina e quinina. O trabalho identificou a enzima iridoide ciclase (ICYC), responsável por uma etapa crítica de ciclização na formação do esqueleto iridoide. “Com essa identificação, a via biossintética dos iridoides nas asterídeas foi finalmente elucidada em nível molecular”.

Estudo foi conduzido pelo grupo do Max Planck Institute for Chemical Ecology, Alemanha – Foto: Arquivo Pessoal Adriana Lopes

Além de resolver um problema biológico de longa data, os estudos abrem perspectivas para a produção sustentável de iridoides e alcalóides derivados. Segundo a professora Adriana Lopes, “uma vez totalmente elucidada a via biossintética, torna-se possível produzir esses compostos por meio de engenharia metabólica, com o desenvolvimento de biofábricas baseadas em microrganismos, como leveduras, plantas hospedeiras ou sistemas em biorreatores”.

Durante o desenvolvimento da pesquisa, a docente da UNAERP contribuiu especificamente para a investigação das vias metabólicas em espécies da família Rubiaceae, incluindo Carapichea ipecacuanha (ipeca), planta medicinal nativa do Brasil. “Embora esses alcalóides sejam conhecidos desde o século XIX, sua rota biossintética permanecia desconhecida até agora”, destaca a pesquisadora.

Acesso o estudo Ipecac alkaloid biosynthesis in two evolutionarily distant plants. 

Acesse o estudo Discovery of iridoid cyclase completes the iridoid pathway in asterids.