Os químicos da Universidade de Basel conseguiram demonstrar pela primeira vez que as bactérias anaeróbias podem produzir a vitamina ergotioneína na ausência de oxigênio. Isso sugere que as bactérias estavam formando esse composto antes mesmo de haver oxigênio na atmosfera da Terra. A função da vitamina, portanto, permanece um mistério, como foi anteriormente atribuído um papel nos processos dependentes de oxigênio.

A ergotioneína é uma vitamina que contém enxofre. Considerando que bactérias e fungos podem produzi-lo por conta própria, organismos superiores dependem de absorvê-lo dos alimentos ou do solo.

Suspeita-se que a ergotioneína desempenhe um importante papel fisiológico no combate ao estresse oxidativo nas células. Contudo, seu papel exato permanece obscuro. Atualmente não há sintomas conhecidos de sua deficiência, o que explica por que a vitamina há muito foi esquecida.

Para obter uma melhor compreensão de sua função, o grupo liderado pelo professor Florian Seebeck do Departamento de Química da Universidade de Basel está pesquisando a sequência de reações químicas pelas quais as bactérias produzem a vitamina.

Os cientistas há muito tempo estão cientes de uma via de reação dependente do oxigênio, na qual uma etapa fundamental é a formação de uma ligação carbono-enxofre usando o oxigênio do ar. Até agora, Contudo, estudos focaram apenas em organismos aeróbicos, que requerem oxigênio para que seu metabolismo funcione.

Também funciona sem oxigênio

Os químicos da Basileia agora estudaram a bactéria enxofre verde Chlorobium limicola, que também produz ergotioneína. C. limicola pertence ao grupo de bactérias estritamente anaeróbicas e, portanto, depende de um ambiente livre de oxigênio.

No processo, os pesquisadores descobriram um novo tipo de via biossintética em bactérias anaeróbias por meio da qual a ligação carbono-enxofre é formada sem oxigênio, como eles relatam no jornal Angewandte Chemie .

A ergotioneína é uma molécula antiga?

Uma comparação das sequências de enzimas das vias biossintéticas dependentes e independentes de oxigênio sugere que, de uma perspectiva evolutiva, as duas vias se separaram uma da outra em um estágio inicial da história da Terra. A ergotioneína pode ter sido formada há cerca de 3 bilhões de anos - isto é, em uma época em que não havia oxigênio na atmosfera da Terra.

Isso lança uma luz diferente sobre a importância de seu papel fisiológico no combate ao estresse oxidativo (ou seja, em compostos reativos de oxigênio), e as descobertas sugerem que as ergotioneínas também são importantes para a vida anaeróbia.

"Nossos resultados abrem novas perspectivas para o estudo da função fisiológica da ergotioneína em humanos e em patógenos humanos, bem como para esclarecer os processos celulares em que está envolvida. A longo prazo, isso pode levar a potenciais pontos de partida para o desenvolvimento de novas terapias, "diz Florian Seebeck.