Pela primeira vez foi identificado um processo enzimático que produz a coloração vermelha em vertebrados, segundo um artigo publicado na revista científica Current Biology. O estudo foi realizado por uma equipe internacional liderada por pesquisadores do CIBIO-InBIO/BIOPOLIS (Universidade do Porto), da Universidade de Tulsa e da Escola de Medicina da Universidade de Washington.

Os cetocarotenoides são pigmentos responsáveis pelas cores vermelhas em muitos animais vertebrados. Tipicamente são convertidos por um processo enzimático a partir de outros carotenóides adquiridos pela dieta.

Este é um processo biológico comum na natureza, mas cujos detalhes iludem cientistas há décadas. Em 2016 a mesma equipe de pesquisadores já tinha publicado a descoberta da primeira enzima implicada neste processo, uma cetolase designada CYP2J19.

“No entanto, posteriormente constatamos que a ação desta enzima não era suficiente para sintetizar os cetocarotenoides, por isso continuamos à procura de outras enzimas que pudessem estar implicadas neste processo enzimático. Finalmente, neste estudo demonstramos que em várias espécies de aves há uma outra enzima que está envolvida, uma desidrogenase designada BDH1L”, explica, em comunicado, Miguel Carneiro, pesquisador do CIBIO-InBIO/BIOPOLIS e coordenador da equipe portuguesa.

“Ainda mais importante foi constatar que estas duas enzimas apenas são suficientes para fazer a conversão: a CYP2J19 atua primeiro em carotenoides amarelos que são adquiridos pela dieta, transformando-os em zeaxantinas, que são depois transformadas em cetocarotenoides pela BDH1L”, diz Cristiana Marques, coautora do artigo. “E isto é muito relevante porque nos permite compreender todo um processo metabólico que é simples, mas vital, para a biologia de muitos animais” acrescenta Miguel Carneiro.

Depois desta descoberta, os pesquisadores foram ainda mais longe e tentaram saber se o mecanismo de produção de cetocarotenoides seria semelhante em outros vertebrados. Através de estudos com peixes danio-pérola (Danio albolineatus) verificaram que duas enzimas, semelhantes às utilizadas pelas aves, eram as únicas envolvidas na produção de cetocarotenoides. “Isto demonstra que este mecanismo é utilizado por grupos de vertebrados com uma história evolutiva muito distinta”, explica Pedro Miguel Araújo, coautor, pesquisador do CIBIO-InBIO/BIOPOLIS e do MARE, Centro de Ciências do Mar e do Ambiente, na Universidade de Coimbra.

Miguel Carneiro realça que “o fato de termos identificado o mesmo tipo de processo enzimático, que terá evoluído independentemente em aves e peixes, sugere que a utilização deste mecanismo de produção de cetocarotenoides pode ter surgido várias vezes durante a evolução, em diferentes grupos de vertebrados”.

Ricardo Jorge Lopes, também coautor e curador de Aves no Museu de História Natural e da Ciência da Universidade do Porto conclui: “A descoberta deste processo enzimático de bio-síntese de cetocarotenoides tem profundas implicações para compreendermos como a evolução da utilização da cor, muitas vezes como indicadora da sua condição física, estará relacionada com outras importantes funções metabólicas nos vertebrados”.

Fonte: Wilder