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Cientistas descobrem herbicida natural que pode substituir glifosato

Eles encontraram uma molécula de açúcar que é inofensiva para as células humanas.

Pesquisadores da Universidade de Tübingen, na Alemanha, descobriram uma substância natural que pode competir com o controverso herbicida glifosato. Trata-se de uma recém-descoberta molécula de açúcar sintetizada a partir de cianobactérias que inibe o crescimento de vários microorganismos e plantas, mas é inofensiva para humanos e animais. O estudo foi conduzido pelo Dr. Klaus Brilisauer, professor Stephanie Grond (Instituto de Química Orgânica) e professor Karl Forchhammer (Instituto de Interfaculdade de Microbiologia e Medicina de Infecção) e foi publicado na revista Nature Communications.

Ingredientes ativos para uso farmacêutico ou agrícola geralmente se originam de substâncias naturais. Estas substâncias podem consistir em estruturas químicas complexas, mas também podem ser relativamente simples. A engenhosidade desses ingredientes ativos geralmente reside em sua simplicidade: os antimetabólitos interagem com os processos vitais da célula, imitando os produtos metabólicos. Isso interrompe o processo biológico, que pode inibir o crescimento celular ou até mesmo matar a célula.

Químicos e microbiologistas da Universidade de Tübingen descobriram um antimetabólito muito incomum com uma estrutura química impressionantemente simples: uma molécula de açúcar com o nome científico de “7-deoxy-sedoheptulose (7dSh)”. Ao contrário dos carboidratos comuns, que normalmente servem como fonte de energia para o crescimento, essa substância inibe o crescimento de várias plantas e microorganismos, como bactérias e leveduras. A molécula de açúcar bloqueia uma enzima chave da via do chiquimato, uma via metabólica que ocorre apenas em microorganismos e plantas. Por essa razão, os cientistas classificam a substância como inofensiva para humanos e animais e já demonstraram isso em estudos iniciais.

O raro açúcar foi isolado das culturas da cianobactéria de água doce Synechococcus elongatus, que é capaz de inibir o crescimento de cepas bacterianas relacionadas. Enquanto procuravam a causa dessa inibição do crescimento, os cientistas conseguiram decifrar a estrutura do composto natural. 

Em detalhe, os cientistas descobriram que o 7dSh bloqueia a DHQS (Dehydroquinatesynthase), uma enzima da via do chiquimato. Um dos inibidores mais conhecidos desta via metabólica até agora é o herbicida glifosato. “Em contraste com o glifosato, o açúcar desoxi recém-descoberto é um produto totalmente natural. Acreditamos que ele tem boa degradabilidade e baixa ecotoxicidade”, afirma o Dr. Klaus Brilisauer. Até agora, o 7dSh inibe o crescimento das plantas de forma promissora. “Vimos aqui uma excelente oportunidade de usá-lo como um herbicida natural”, completa.

Os cientistas esperam substituir a longo prazo os herbicidas controversos, que representam um risco para a saúde. No entanto, a eficácia no campo, a degradabilidade do solo e a inofensividade para o gado e os seres humanos, em relação ao 7dSh, ainda precisam ser mais investigadas em estudos abrangentes de longo prazo.

O estudo completo, em inglês, pode ser lido aqui.

Fonte: CicloVivo

 


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