Jena — InkDesign News — Uma equipe de pesquisadores do grupo de Microbiologia Farmacêutica da Universidade Friedrich Schiller de Jena e do Instituto Leibniz de Pesquisa de Produtos Naturais e Biologia de Infecções desvenda caminhos evolutivos paralelos para a produção de psilocibina em cogumelos. O estudo, publicado recentemente e conduzido dentro do Cluster de Excelência ‘Balance of the Microverse’, revela como diferentes espécies fúngicas desenvolveram, de forma independente, mecanismos distintos que convergem à síntese da psilocibina, substância de interesse farmacêutico e histórico na cultura humana.
O Contexto da Pesquisa
Os esforços para compreender os processos biossintéticos de compostos naturais psicodélicos têm crescido à medida que evidências clínicas apontam suas potenciais aplicações terapêuticas. A psilocibina, encontrada nos chamados “cogumelos mágicos”, é convertida pelo organismo em psilocina, capaz de alterar profundamente a consciência e vista como alternativa viável ao tratamento da depressão resistente. A pesquisa buscou compreender como esse composto químico aparece em diferentes linhagens de fungos, uma vez que seu papel ecológico segue sendo debatido.
Resultados e Metodologia
Os pesquisadores demonstraram, pela primeira vez, que a habilidade de produzir psilocibina surgiu pelo menos duas vezes, de modo independente, entre diferentes grupos de fungos. Enquanto espécies do gênero Psilocybe empregam um conjunto enzimático já descrito, cogumelos conhecidos como fiber caps utilizam enzimas completamente diferentes, mas chegam ao mesmo produto final — um caso emblemático de evolução convergente. As diferenças foram confirmadas por modelagem de proteínas, indicando sequências de reações bioquímicas inusitadamente distintas.
“Foi como observar duas oficinas diferentes, ambas entregando o mesmo produto ao final. Nos fiber caps, encontramos um conjunto único de enzimas que nada tem a ver com as encontradas nos cogumelos Psilocybe. Ainda assim, todas catalisam as etapas necessárias para formar a psilocibina.”
(“It was like looking at two different workshops, but both ultimately delivering the same product. In the fiber caps, we found a unique set of enzymes that have nothing to do with those found in Psilocybe mushrooms. Nevertheless, they all catalyze the steps necessary to form psilocybin.”)— Tim Schäfer, pesquisador e autor principal, Universidade de Jena
O motivo pelo qual grupos tão distintos produzem a mesma molécula permanece incerto:
“A verdadeira resposta é: não sabemos. A natureza não faz nada sem motivo. Deve haver alguma vantagem para ambos, tanto para os fiber caps quanto para as espécies Psilocybe, ao produzir essa molécula — só ainda não sabemos qual.”
(“The real answer is: we don’t know. Nature does nothing without reason. So there must be an advantage to both fiber cap mushrooms in the forest and Psilocybe species on manure or wood mulch producing this molecule – we just don’t know what it is yet.”)— Prof. Dirk Hoffmeister, chefe do grupo de pesquisa, Universidade de Jena
Implicações e Próximos Passos
A descoberta amplia as possibilidades de engenharia biotecnológica para a produção de psilocibina, permitindo o uso de diferentes conjuntos enzimáticos. Para produção farmacêutica em larga escala, essa diversidade de ferramentas pode simplificar processos e reduzir custos de síntese. No Instituto Leibniz-HKI, a equipe já colabora com a Bio Pilot Plant, estruturando sistemas industriais para fabricação de compostos naturais como a psilocibina.
A pesquisa também lança luz sobre a diversidade de estratégias químicas evoluídas pelos fungos e sobre suas potenciais funções ecológicas, como mecanismos de defesa.
Especialistas do projeto apontam que, a partir de agora, a investigação se voltará a entender as vantagens ecológicas da psilocibina e a otimizar ainda mais sua produção em biorreatores, refletindo o compromisso institucional com a inovação científica e o desenvolvimento de terapias avançadas baseadas em produtos naturais. Para acompanhar mais descobertas do campo, acesse a seção de ciência.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)
