Tabaco Psicodélico: como a biotecnologia fez uma planta produzir cinco alucinógenos diferentes

O reino vegetal sempre foi a maior farmácia da humanidade. Cogumelos sintetizam psilocibina; cactos do deserto produzem peiote; e o famoso cipó e a folha da Chacruna, da Amazônia, geram a DMT (N,N-dimetiltriptamina) usada na ayahuasca. Agora, graças à biologia sintética, a ciência conseguiu unir todas essas produções em um único lugar: a planta do tabaco.

Um estudo inovador, publicado na renomada revista Science Advances, revelou como pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciência (Israel) transformaram o tabaco em uma biofábrica de psicodélicos. Embora pareça roteiro de ficção científica, o objetivo é estritamente médico: baratear e facilitar a produção de compostos que estão revolucionando os tratamentos contra depressão severa, ansiedade e estresse pós-traumático (TEPT).

A Engenharia Genética: Como Fizeram Isso?

Para que o tabaco aprendesse a “fabricar” psicodélicos, os cientistas precisavam do “código-fonte” das plantas que já faziam isso na natureza.

Eles selecionaram a Chacruna (Psychotria viridis), nativa da Amazônia, e a Acacia acuminata, uma árvore australiana. Ambas são conhecidas por suas altas concentrações de DMT, um potente alucinógeno gerado a partir do aminoácido triptofano.

A equipe, liderada por Asaph Aharoni e Paula Berman, mapeou o RNA dessas plantas e identificou exatamente quais genes (PvTDC2 e PvNMT1) eram responsáveis por transformar o triptofano em DMT. O passo seguinte foi genial: eles injetaram esses genes em plantas de tabaco. O sucesso foi imediato. O tabaco, por natureza, já produz muito triptofano, oferecendo a “matéria-prima” perfeita para a nova receita genética.

A Inteligência Artificial Entra em Ação

Animados com o sucesso do DMT, os pesquisadores foram além. Eles ajustaram o tabaco para tentar produzir:

• Psilocibina (o princípio ativo dos “cogumelos mágicos”).

• Bufotenina.

• 5-metoxi-DMT (substância famosa por ser secretada pelo Sapo do Deserto de Sonora).

No entanto, a produção inicial do 5-metoxi-DMT foi muito baixa. Foi aí que a botânica encontrou a Inteligência Artificial. Utilizando o software AlphaFold3 (que prevê a estrutura 3D de proteínas), a equipe descobriu uma falha na enzima que realizava a síntese. Após uma pequena mutação genética direcionada no laboratório, a produção da substância no tabaco aumentou 40 vezes.

Em um dos testes, eles conseguiram fazer com que uma única planta de tabaco produzisse cinco psicodélicos diferentes ao mesmo tempo, um feito notável da engenharia metabólica.

O Futuro das Biofábricas

O objetivo do estudo não é criar “super cigarros” alucinógenos, mas sim provar o conceito biológico. O pesquisador Andrew Jones, da Universidade de Miami, aponta que cultivar plantas de tabaco para extrair esses compostos em escala farmacêutica ainda é um processo complexo. É provável que, no futuro, a indústria utilize leveduras ou bactérias (microrganismos) modificadas crescendo em tanques de fermentação industrial para sintetizar essas drogas.

De qualquer forma, a pesquisa demonstra o valor incalculável da biodiversidade. Se não tivéssemos a Chacruna na Amazônia, a ciência não teria o código genético inicial para criar terapias modernas. Proteger a floresta tropical é, literalmente, proteger as curas do futuro.

Fonte: Science | AAAS