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Pesquisa analisa produção de compostos medicinais derivados de plantas

clique para visualizarUFSCar
27 de Novembro de 2019

Um estudo desenvolvido por pesquisadores do Centro de Ciências Agrárias (CCA) do Campus Araras da UFSCar analisou os principais avanços e desafios na produção, em ambientes controlados (in vitro), dos Compostos Medicinais Derivados de Plantas (PDMCs), provenientes do metabolismo secundário de plantas. Esses compostos servem, em sua maioria, para a defesa das plantas contra adversidades climáticas e contra ataque de herbívoros. "Eles auxiliam a planta a se defender e a sobreviver em um ambiente com adversidades e são específicos de cada espécie e ambiente. Além disso, esses compostos também são importantes para os seres humanos, já que podem ser utilizados como medicamentos, desde o uso da planta inteira ou de parte delas, até o isolamento de princípios ativos e registro de medicamentos convencionais", explica Jean Carlos Cardoso, docente do Departamento de Biotecnologia e Produção Vegetal e Animal (DBPVA-Ar) da UFSCar.

Os estudos realizados pelos pesquisadores demonstraram que a criação in vitro dos PDMCs, quando realizada com as ferramentas biotecnológicas adequadas, permite melhor controle do desenvolvimento das plantas e, assim, da produção de tecidos específicos, se comparadas ao cultivo convencional. "O modo mais convencional de produção de PDMCs é pelo cultivo das plantas que produzem esses compostos em condições de campo, utilizando técnicas de horticultura, seguido da colheita das partes de interesse, extração e isolamento dos PDMCs de interesse", detalha Cardoso.

Segundo o pesquisador, as técnicas convencionais compõem os sistemas mais eficientes de produção dos PDMCs, porém apresentam desvantagens que podem ser sanadas com a produção in vitro. "Muitos desses compostos são extremamente suscetíveis às condições ambientais, podendo variar a composição e a concentração desses produtos de acordo com a região e época de cultivo. Além disso, a ocorrência de pragas e doenças pode diminuir a qualidade das plantas produzidas e os tratamentos sanitários das plantas com aplicação de agrotóxicos podem resultar em inviabilização da produção do PDMC, que chega contaminado e é descartado no momento da extração do composto. Outro problema desse tipo de cultivo é que algumas plantas somente são produzidas em condições de campo em algumas épocas, havendo carência do produto em épocas ou condições em que o cultivo não é possível", exemplifica.

Já a produção in vitro, conforme explica Cardoso, utiliza técnicas nas quais as plantas - ou parte delas - são cultivadas em meios de cultura contendo soluções nutritivas e fitorreguladores - que são moléculas similares aos hormônios vegetais - que estimulam a proliferação das células ou tecidos, dentre outros componentes necessários à manutenção do cultivo dentro de frascos de vidro ou plástico. "O ambiente in vitro é fechado, asséptico e com bom controle ambiental nas chamadas salas de crescimento. Portanto, não sofrem com as adversidades climáticas e ataques de pragas e doenças a que a produção de campo está sujeita", afirma Cardoso.

Sendo assim, ao produzir compostos in vitro, é possível obter tecidos com teores mais altos de PMDC. "Essa produção tem como vantagens a produção dos PDMCs o ano todo, o trabalho em ambiente livre de patógenos e pragas das plantas - no qual não são necessárias aplicações de agrotóxicos - e a possibilidade de produzir esses compostos em tecidos específicos, não necessitando da planta inteira para isso. A pesquisa científica tem como função viabilizar a aplicação dessa técnica, superar dificuldades existentes e avaliar o efeitos dos chamados elicitores, compostos químicos ou fatores físicos que estimulam a produção dos PDMCs em plantas", ressalta o pesquisador.

Apesar das vantagens, o docente aponta desafios nesse tipo de produção. "O estabelecimento de protocolos para uma produção eficiente ainda é um entrave, já que há muitos fatores envolvidos. Além disso, o cultivo de plantas medicinais do modo convencional ainda tem custo menor se comparado à produção in vitro", pontua. Para tentar vencer esses desafios, atualmente, o CCA desenvolve, em parceria com o Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas (CBPQA) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), um método para produção in vitro dos PDMCs filantina e hipofilantina, a partir de calos produzidos pela planta Phyllanthus amarus, um tipo de quebra-pedra rico nesses compostos e com potencial de ser utilizado principalmente no tratamento do vírus da hepatite B. A iniciativa faz parte do projeto de Iniciação Científica da estudante do curso de Biotecnologia do CCA Maria Eduarda Barbosa de Oliveira, que é financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), sob orientação de Cardoso. "Estamos em fase de testes da aplicação de produtos químicos como elicitores, combinações de fitorreguladores e ambiente de cultivo", finaliza o pesquisador.

Os resultados do estudo foram publicados na revista científica Horticultura Brasileira, em artigo intitulado "Advances and challenges on the in vitro production of secondary metabolites from medicinal plants". Assinam a publicação, além de Cardoso e Oliveira, Fernanda de Cássia Cardoso, enfermeira do Departamento de Assuntos Comunitários e Estudantis (DeACE-Ar) do Campus Araras da UFSCar. O artigo está disponível para leitura no site da revista.

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