Tecnologia Científica
Estudo mostra como a vitamina E age para proteger as plantas em condições ambientais extremas
vitamina E agrupa um grupo de moléculas que ocorrem naturalmente - tocofera³is e tocotriena³is - sintetizadas por organismos fotossintanãticos e com papel fundamental no metabolismo das plantas e também dos animais.
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Ub.ed/MaisConhecer - 31/10/2019
O novo trabalho destaca o papel biola³gico da vitamina E no processo de comunicação celular do cloroplasto com o núcleo celular.
A vitamina E éum poderoso antioxidante que pode atuar como sentinela nos vegetais, enviando sinais moleculares do cloroplasto - uma organela celular - para o núcleo. Isto éseguido por um artigo publicado na revista Trends in Plant Science pelos especialistas Sergi Munnanã-Bosch e Paula Mua±oz, da Faculdade de Biologia da UB. Esse fluxo de informações para o núcleo celular - sinalização retra³grada - éum mecanismo molecular que facilitaria a resposta adaptativa das plantas a situações de estresse fisiola³gico (salinidade, falta de nutrientes, seca, senescaªncia etc.).
Uma via de comunicação do cloroplasto com o núcleo celular A
Vitamina E agrupa um grupo de moléculas que ocorrem naturalmente - tocofera³is e tocotriena³is - sintetizadas por organismos fotossintanãticos e com papel fundamental no metabolismo das plantas e também dos animais. Essas molanãculas, com estrutura e função química muito semelhantes, diferem em sua distribuição e localização: enquanto os tocofera³is são distribuados globalmente no reino vegetal, os tocotriena³is se acumulam apenas em algumas espanãcies e órgãos, e são considerados metabolitos secunda¡rios.
O novo trabalho destaca o papel biola³gico da vitamina E no processo de comunicação celular do cloroplasto com o núcleo celular. «O papel da vitamina E seria transmitir sinais de cloroplasto ao núcleo para executar a reprogramação celular em escala molecular e desencadear respostas adequadas a várias situações de estresse. Esse fluxo de informações para o núcleo celular também seria crucial para regular aspectos-chave do desenvolvimento de vegetais, como a senescaªncia de órgãos (folhas, flores) ou o amadurecimento de frutas ", explica Sergi Munnanã-Bosch, professor da Departamento de Biologia Evolutiva, Ecologia e Ciências do Ambiente e Academia ICREA.
O caminho da degradação das clorofilas
Atéagora, as vias mais bem caracterizadas da santese da vitamina E combinam duas vias: fosfato metilitritol, que da¡ origem ao fitil ou geranilgeranil na estrutura química dos tocofera³is ou tocotriena³is, respectivamente, e ao a¡cido xiquamico, que produz a¡cido homogaªneo - e mais tarde o anel cromanol - nos dois antioxidantes.
Como observado no artigo, hátambém outro caminho para a santese de vitamina E a partir da degradação das clorofilas. "Essa éuma rota de grande importa¢ncia biológica no mundo das plantas e, como resultado, produz um composto quamico - o fitol - que finalmente permitiria que o filox fosse produzido sem a participação do difosfato de metilitritol", apontam os autores do artigo.
 A nova via épossível quando duas enzimas com atividade de cinase - VTE5 e VTE6 - são ativadas que facilitam a conversão do fitol em difosfato de fitil e, portanto, a entrada dessa molanãcula precursora no caminho da biossantese dos tocofera³is. "Ainda sabemos muito pouco sobre como essa rota biossintanãtica alternativa éregulada, mas sabe-se que ela atua em processos de estresse e senescaªncia ligados a uma degradação muito ativa das clorofilas", observa Sergi Munnanã-Bosch, chefe do grupo. Pesquisa ANTIOX na UB.
Vitamina E: da pesquisa ba¡sica a melhoria da produção agracola
A vitamina E participa de processos fisiola³gicos relacionados ao crescimento, fotoproteção, tempo de floração, longevidade ou senescaªncia nas plantas. «a‰ um fator essencial para a proteção de tecidos fotossintanãticos e não fotossintanãticos. No caso de deficiência de vitamina E, os efeitos nas plantas podem ser maiores ou menores, dependendo da espanãcie considerada, do órgão estudado e, acima de tudo, das condições sob as quais o experimento érealizado, se estivermos no a¢mbito de um trabalho pesquisador Em geral, quanto maior o estresse a que a planta ésubmetida, maior seráo efeito observado ».
Compreender melhor o papel da vitamina E no tecido não fotossintanãtico das plantas - porta-enxertos, na³dulos de leguminosas, tecidos de reserva, flores e vários tipos de frutas - éuma das linhas de trabalho futuras do Grupo de Pesquisa ANTIOX de a UB, que também abordara¡ novas pesquisas no campo da biotecnologia, alimentação e ecofisiologia.
