A natureza desenvolveu milhares de enzimas para facilitar as muitas reações químicas que ocorrem dentro dos organismos para sustentar a vida. Agora, os pesquisadores desenvolveram enzimas artificiais que ficam na superfície das células vivas e geram reações que um dia poderiam direcionar terapias medicamentosas a órgãos específicos. Eles relatam seus resultados no Jornal da American Chemical Society .

As metaloenzimas são uma classe de enzimas que contêm um íon metálico, como zinco, ferro ou cobre. O íon metálico ajuda a aceleração da enzima, ou "catalisar, "reações químicas que, de outra forma, ocorreriam muito lentamente ou não ocorreriam. Em última análise, os cientistas gostariam de desenvolver um método para produzir drogas terapêuticas apenas nos locais de células ou órgãos específicos do corpo humano, o que pode reduzir os efeitos colaterais, e as enzimas podem ajudá-los a atingir esse objetivo. Wadih Ghattas, Jean-Pierre Mahy e seus colegas decidiram criar uma enzima artificial que pudesse catalisar uma reação útil, chamada de reação de Diels-Alder, bem na superfície das células vivas. Os químicos usam essa reação para sintetizar drogas, agroquímicos e muitas outras moléculas.

Para fazer sua enzima artificial, os pesquisadores começaram com uma proteína chamada A _2A receptor de adenosina, que está naturalmente presente na superfície de algumas células do corpo. Eles modificaram uma molécula que se liga a esse receptor com um grupo químico contendo cobre que catalisa a reação de Diels-Alder. Quando os pesquisadores colocaram o composto resultante em um prato de cultura contendo células humanas vivas, é anexado ao A _2A receptores de adenosina nas células, formando uma enzima artificial. Esta enzima catalisou a reação de Diels-Alder com um rendimento de até 50 por cento. Os pesquisadores dizem que no futuro, enzimas artificiais podem ser projetadas para se ligarem a proteínas encontradas apenas em tipos específicos de células, por exemplo, células cancerosas. Então, a enzima poderia converter um composto inativo em uma droga para matar seletivamente essas células.