São Paulo (AUN - USP) - Um estudo sobre os processos químicos envolvidos na emissão de luz por alguns tipos de fungos, realizado por um grupo de pesquisadores do Instituto de Química (IQ) da USP, conseguiu provar uma antiga proposta que afirma que o mecanismo de bioluminescência desses organismos envolve enzimas. Com a confirmação e retomada dessa teoria, foi derrubada a hipótese não-enzimática da bioluminescência dos fungos, que havia sido idealizada por Osamu Shimomura, ganhador do prêmio Nobel de Química do ano passado por suas pesquisas sobre um mecanismo similar das águas-vivas.

A proposta enzimática foi desenvolvida pelos cientistas Airth e Foerster cerca de 49 anos atrás. No entanto, as condições necessárias para a realização do procedimento descrito no seu trabalho ficaram pouco claras, impossibilitando a sua repetição por outros cientistas. Isso levou Shimomura, há quase 20 anos, a isolar certos componentes dos fungos que permitiam a emissão de luz sem a utilização de enzimas, fazendo com que ele propusesse uma teoria não enzimática que passou a ser levada em conta pelos estudiosos da área.

Através de experiências em laboratório, o grupo do IQ, liderado por Cassius Vinicius Stevani, comprovou que os fungos só emitiam luz na presença das moléculas NADH e NADPH, co-enzimas necessárias para uma das reações do processo. Além disso, foi realizado um bioensaio toxicológico na presença de cobre e cádmio, também desenvolvido pelo grupo. Os metais inibem a emissão de luz e aumentam a atividade de certas enzimas relacionadas com as defesas antioxidantes dos fungos. A análise dos resultados permite o estabelecimento de correlações entre a bioluminescência, a respiração e as defesas contra oxidação desses organismos, além de confirmar a proposta enzimática.

Através das diferenças na redução da intensidade da luz emitida pelos fungos, o bioensaio realizado permitiu a avaliação do grau de toxicidade de 11 metais. Isto possibilita, por exemplo, grandes avanços no desenvolvimento de produtos fabricados com materiais menos nocivos ao meio ambiente. Segundo Stevani, estão sendo realizados testes para saber se o método pode ser utilizado para avaliar a toxicidade de compostos orgânicos, além de determinar a utilidade do ensaio em amostras ambientais.

Stevani também afirma que seu grupo está bastante próximo de descobrir a estrutura da luciferina fúngica, essencial para o processo que permite que os fungos brilhem no escuro. Os cientistas da área da bioluminescência dos fungos vêm tentando descobrir a estrutura da luciferina há quase 60 anos. Os passos seguintes da pesquisa devem ser a análise de possíveis interações entre fungos bioluminescentes e insetos, com colaboração de membros de outros institutos, e a realização de estudos sobre as enzimas que atuam de forma ativa no processo de emissão de luz pelos fungos.