Notícia

A Região (Itabuna, BA) online

Pesquisa pode gerar "cura" da vassoura-de-bruxa

Publicado em 27 abril 2019

Em artigo publicado na revista Pest Management Science, pesquisadores brasileiros descreveram o desenvolvimento de uma molécula capaz de inibir o avanço da vassoura-de-bruxa.

A pesquisa foi realizada durante o doutorado de Mario Ramos de Oliveira Barsottini, com apoio da FAPESP e orientação do professor Gonçalo Pereira, do Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (IB-Unicamp).

Participaram da investigação cientistas do Instituto de Química (IQ) da Unicamp, do Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo (Cena-USP), do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e da Universidade de Warwick, do Reino Unido.

Causada pelo fungo Moniliophthora perniciosa, a vassoura-de-bruxa tem esse nome porque deixa os ramos do cacaueiro secos como uma vassoura velha. As áreas afetadas não conseguem realizar fotossíntese e, para piorar, liberam substâncias tóxicas que diminuem a produção de frutos.

Os poucos frutos produzidos se tornam inviáveis para a fabricação de chocolate. A doença vem desde 1989. “Os fungicidas mais usados atacam geralmente a respiração ou a estabilidade da membrana celular do fungo".

"Os do primeiro grupo não funcionam contra a vassoura-de-bruxa. Já os que atacam a membrana celular funcionam em laboratório, mas não no campo, de acordo com os produtores”, disse Barsottini, primeiro autor do artigo.

Resistência a fungicida

O alvo das novas moléculas estudadas pelo grupo de Pereira é a enzima oxidase alternativa (AOX). Os pesquisadores descreveram seu papel na sobrevivência do fungo em artigo publicado na revista New Phytologist em 2012.

“A AOX confere à vassoura-de-bruxa resistência a fungicidas na primeira fase da infecção. Nossa hipótese era de que, inibindo essa via, se conseguiria matar o fungo. Mas achar uma molécula capaz de inativar a AOX é como montar um quebra-cabeça sem saber o formato das peças”.

O trabalho de 2012 mostrou que, na fase inicial da infecção, a planta de cacau tenta deter a ação do invasor liberando grandes quantidades de óxido nítrico (NO), substância capaz de bloquear a cadeia respiratória do fungo.

Mas a vassoura-de-bruxa aciona um mecanismo alternativo de respiração, comandado pela AOX, que lhe permite resistir a esse ataque. Essa proteína lhe permite gerar uma quantidade mínima de energia e garante sua sobrevivência.

Ironicamente, o próprio cacaueiro acaba sofrendo os efeitos tóxicos do NO. Os galhos infectados morrem e viram banquete para a M. perniciosa em uma segunda fase do ciclo de vida, conhecida como necrotrófica (em que se alimenta do tecido morto), explica Gonçalo Pereira.

“Observamos que, quando a respiração principal é bloqueada pela azoxistrobina [fungicida], uma via alternativa da respiração mantém o fungo na fase biotrófica. Mas, quando combinamos essa droga com um inibidor da oxidase alternativa, o fungo cessa completamente seu crescimento”.

Uma alternativa

Silvana Rocco, pesquisadora do CNPEM, desenvolveu novas moléculas a partir de derivados de N-fenilbenzamidas (NPD) num estudo sobre a doença do sono em humanos. É uma droga mais fácil de sintetizar e alterar quimicamente. No artigo, Barsottini e colegas testaram 74 dessas moléculas.

Eles encontraram uma capaz de evitar a germinação dos esporos e o aparecimento dos sintomas em plantas infectadas de tomate. “A NPD 7j-41 nos ajudou a entender quais partes da molécula são mais importantes para estabilidade, permeabilidade na membrana e interação para inibição da AOX".

"Alterando sua estrutura, nós podemos desenvolver um químico eficaz para matar o fungo, sem causar danos à planta ou ao meio ambiente”, diz Rocco. “Além das barreiras impostas pela célula do fungo, a nova molécula tem de vencer outros desafios até chegarmos a uma escala industrial.”

“A classe é difícil de sintetizar. Esses compostos são mil vezes mais potentes que nossos derivados da NPD”, relata Barsottini. “Nós pretendemos usar esse conhecimento adquirido e partir para compostos mais potentes.

O estudo de Barsottini e colegas é o primeiro passo para o desenvolvimento de um fungicida capaz de garantir a viabilidade dos produtores de cacau e manutenção de economias locais e dos serviços ambientais do cultivo “cabruca”.

O artigo Synthesis and testing of novel alternative oxidase (AOX) inhibitors with antifungal activity against Moniliophthora perniciosa (Stahel), the causal agent of witches’ broom disease of cocoa, and other phytopathogens, de Barsottini, pode ser lido neste link.