Por Revista Galileu
Pesquisadores transformaram uma planta de tabaco em uma 'fábrica viva' capaz de produzir cinco compostos psicodélicos, representando um avanço significativo para a fabricação sustentável dessas moléculas, que são cada vez mais estudadas para tratamentos terapêuticos.
Utilizando agroinfiltração, foram introduzidos nove genes na planta Nicotiana benthamiana, permitindo a síntese de substâncias como psilocibina e DMT, sem alterar permanentemente seu genoma, o que evita complicações regulatórias.
Apesar dos resultados promissores, desafios como a diminuição das concentrações dos compostos produzidos simultaneamente e a necessidade de métodos eficientes de extração permanecem, mas a pesquisa demonstra a viabilidade técnica de usar plantas para a produção de compostos farmacêuticos.
Uma equipe de pesquisadores conseguiu transformar uma planta de tabaco em uma espécie de “fábrica viva” capaz de produzir simultaneamente cinco tipos de compostos psicodélicos, que são tradicionalmente obtidos de diferentes fungos, plantas tropicais e animais. O feito representa um passo importante no caminho para atingir uma fabricação mais sustentável e controlada dessas moléculas, que, hoje, são cada vez mais investigadas para fins terapêuticos. O estudo foi publicado na última quarta-feira (1) na revista Science Advances.
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Utilizando uma técnica chamada agroinfiltração, que emprega bactérias para inserir genes de diferentes organismos nas plantas, os cientistas fizeram com que o tabaco passasse a sintetizar compostos como psilocibina e psilocina (presentes em cogumelos), DMT (encontrado em plantas usadas na ayahuasca) e bufotenina e 5-metoxi-DMT (associados a secreções de sapos).
Ao todo, nove genes foram introduzidos temporariamente na espécie Nicotiana benthamiana, permitindo a produção dessas substâncias sem alterar permanentemente o genoma da planta. A estratégia evita implicações regulatórias e éticas ligadas à disseminação de organismos geneticamente modificados com propriedades psicoativas.
Potencial terapêutico
Atualmente, a obtenção dessas substâncias enfrenta limitações importantes, já que a extração de fontes naturais pode ameaçar ecossistemas, enquanto a síntese química tende a ser complexa e cara.
Nesse cenário, o uso de plantas como plataformas produtivas, prática conhecida como “pharming”, surge como alternativa promissora. Como destaca a revista New Scientist, o tabaco apresenta vantagens relevantes: é de fácil cultivo, cresce rapidamente e gera grande volume de biomassa, além de já ser utilizado em biotecnologia para produção de compostos farmacêuticos.
A pesquisa também avançou com o auxílio de inteligência artificial (IA). Para aumentar a produção de 5-metoxi-DMT, inicialmente baixa, os cientistas utilizaram o sistema AlphaFold3 para prever a estrutura de proteínas e identificar limitações em uma enzima-chave. Após uma modificação dirigida, a produção do composto aumentou em até 40 vezes.
Desafios técnicos
Apesar dos resultados promissores, ainda há obstáculos a serem superados. Quando os cinco compostos foram produzidos simultaneamente, suas concentrações individuais diminuíram significativamente, o que limita aplicações práticas no curto prazo. Além disso, será necessário desenvolver métodos eficientes para extração e purificação em grau farmacêutico.
Especialistas ouvidos pela revista Science apontam que o principal mérito do estudo está na demonstração de viabilidade técnica. Por mais que os microrganismos possam se mostrar mais eficientes para produção em larga escala no futuro, o trabalho evidencia a capacidade de reconstruir vias metabólicas complexas em plantas.
A pesquisa reforça uma tendência mais ampla na biotecnologia do uso de organismos vivos como plataformas para fabricar compostos de alto valor. Caso esses sistemas sejam otimizados, poderão reduzir custos, minimizar impactos ambientais e acelerar o desenvolvimento de medicamentos baseados em psicodélicos. Atualmente, remédios com compostos do tipos se mostram alternativas de tatamento para condições como depressão resistente, ansiedade e transtorno de estresse pós-traumático.
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