A fascinante batalha entre um mirtilo e um fungo

Ao longo do dia consumimos uma grande quantidade de moléculas de origem vegetal e animal através dos alimentos. Alguns têm propriedades saudáveis ​​e outros nem tanto. Muitos deles apresentam boas características organolépticas (cor, sabor, textura, aroma ...) e outros apresentam um perfil sensorial desagradável. No entanto, tendemos a esquecer que essas moléculas desempenham um papel fundamental em suas fontes originais, sejam elas do reino vegetal ou animal. Bem, os bioquímicos vegetais estão obcecados em saber que função muitas moléculas desempenham nas plantas nas quais são encontradas. E por que temos essa obsessão? Por dois motivos: para satisfazer a curiosidade do cientista e antecipar a possível resposta do corpo humano ao consumir essas moléculas, o que é fundamental antes de introduzi-las em outros alimentos ou mesmo em medicamentos. Atento à história que vou contar para vocês hoje.

O pterostilbeno é uma molécula pertencente a um grupo de compostos fenólicos chamados estilbenos. Pode ser encontrada em várias fontes vegetais, como folhas de uva, amendoim e em uma das minhas comidas favoritas, mirtilos. Devido às suas propriedades antioxidantes, anticancerígenas, anti-inflamatórias, analgésicas ou anticolesterol, o pterostilbeno tornou-se objeto de desejo de diversos setores, como as indústrias alimentícia ou farmacêutica, que viram neste composto um elemento-chave para o desenvolvimento de novos produtos com alto valor agregado.

Mas para mim, devido à minha paixão por mirtilos e à minha profissão de cientista, há algo sobre o pterostilbeno que me intrigou. Que missão esse composto fenólico tem no arando? Decidimos investigar na Universidade de Múrcia. A resposta que encontramos é surpreendente: o Pterostilbeno é uma arma letal usada pelos mirtilos para se defender de seus inimigos. Vamos ver

'Botrytis cinerea' é um fungo patogênico de muitas espécies vegetais, animais e bacterianas. Seu alvo mais comum são as uvas, onde causa dois tipos diferentes de infecções. Por um lado, podridão cinzenta, que é o resultado de uma infecção de plantas encharcadas ou em condições de umidade. O segundo tipo, podridão nobre, ocorre quando algumas condições de umidade são seguidas por outras de secura. Assim são produzidos os vinhos doces de sobremesa característicos ou as passas típicas.

Mas, como já disse antes, 'Botrytis cinerea' não infecta apenas as uvas, mas também outras fontes vegetais, como meus amados mirtilos. No entanto, os mirtilos são muito espertos e não ficam de braços cruzados diante da ofensiva dos cogumelos. Ao se sentirem atacados por 'Botrytis cinerea', os mirtilos se defendem sintetizando uma série de compostos chamados fitoalexinas que constituem sua primeira linha de defesa.

E você sabe qual é uma das fitoalexinas mais eficazes nos mirtilos? Precisamente o pterostilbeno de que falei antes, pois este composto tem uma alta capacidade antifúngica. Quando o mirtilo percebe que está sendo infectado pelo fungo, ele contra-ataca, aumentando suas concentrações de pterostilbeno e, assim, busca derrotar seu grande inimigo, 'Botrytis cinerea'.

No entanto, os cogumelos não são estúpidos. Sabendo que os mirtilos têm esse sistema de defesa, eles têm um ás na manga. Para se defender da ação do pterostilbene, 'Botrytis cinerea' lança uma segunda ofensiva contra esta planta. Que batalha! Que arma 'Botrytis cinerea' possui para atacar meus amados mirtilos novamente? Um poderoso sistema formado por duas enzimas com grande poder destrutivo no reino vegetal: lacase e peroxidase.

Morte

No primeiro caso, 'Botrytis cinerea' tenta destruir o pterostilbene (a arma defensiva do mirtilo) por meio da lacase enzimática ... mas não consegue. A estrutura fenólica do pterostilbeno não é suscetível de ser destruída pela lacase. Mas 'Botrytis cinerea' tem uma segunda alternativa que é eficaz. Refiro-me à peroxidase, enzima de grande interesse bioquímico que pertence ao grupo das oxidorredutases. Num ataque devastador, a enzima peroxidase de 'Botrytis cinerea' destrói o pterostilbeno, a principal ferramenta de defesa dos mirtilos. Como resultado desse ataque, três novos produtos são gerados que não só não prejudicam o fungo, mas podem até destruir o próprio mirtilo. Por quê? Porque estes três compostos, altamente tóxicos para a planta mas não para o fungo, são muito insolúveis e, como o mirtilo não os consegue eliminar, provocam a sua morte.

O fungo parecia ter vencido a batalha graças à sua atividade peroxidase no pterostilbeno ... mas não foi. O cranberry tinha uma última surpresa preparada para 'Botrytis cinerea'.

A única estratégia válida que restou à planta para escapar da armadilha preparada pelo fungo foi encontrar uma maneira de se livrar rapidamente dos perigosos produtos de oxidação do pterostilbeno gerado pela enzima peroxidase de 'Botrytis cinerea' ... e ela o encontrou graças a encapsulamento molecular. Vários autores descreveram o sistema amilose / amilopectina de muitas espécies do reino vegetal como um modelo 'in vivo' de encapsulamento molecular, graças ao qual as plantas podem aprisionar diferentes moléculas dentro delas, causando, entre outras coisas, um aumento de solubilidade.

Bem, usando o encapsulamento molecular, o cranberry é capaz de encapsular os três compostos tóxicos gerados pela enzima peroxidase do fungo. Assim, ele consegue aumentar sua solubilidade e eliminá-los de sua estrutura, salvando sua vida no último momento. Já podemos descansar. Após uma intensa batalha bioquímica, os fungos foram derrotados e meus queridos mirtilos sobreviveram.

Fascinante

Caros leitores, a natureza nos oferece espetáculos incríveis. Alguns de nós podem observá-los a olho nu e sabemos de outros graças aos avanços científicos. O que eu disse a vocês hoje foi um exemplo maravilhoso que resumirei a seguir. Temos uma planta (mirtilo) e um fungo ('Botrytis cinérea') que decidiu infectá-lo. Para se defender, o mirtilo produz uma molécula, o pterostilbeno, com capacidade de matar o fungo. Porém, repele o contra-ataque da planta ao lançar sua segunda ofensiva, baseada em uma enzima, que coloca o mirtilo nas cordas. Em última análise, o mirtilo escapa empregando uma estratégia de encapsulamento molecular que ajuda a salvar sua vida. A natureza é fascinante ou não?

fonte
A Verdade

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