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Pesquisadores sugerem que enzimas encontradas no suco digestivo e no veneno de aranhas podem ter a mesma origem

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Agência FAPESP

Data

terça-feira, 31 outubro 2023 17:10

Áreas

Biologia. Bioquímica. Biotecnologia. Farmacologia. Fisiologia. Microbiologia. Toxicologia. Zoologia.

As aranhas do gênero Uloborus perderam o veneno há alguns milhões de anos. No entanto, possuem um suco digestivo tão poderoso que, quando o regurgitam para começar a digerir a presa imobilizada, protegem as próprias pernas. Sem esse cuidado, poderiam ficar sem as patas dianteiras durante a refeição.

Em um estudo publicado na revista Scientific Reports, pesquisadores do Instituto Butantan e da Universidade Federal de Uberlândia (UFU) encontraram nesse suco digestivo proteínas também presentes no veneno de outras aranhas – estas ainda peçonhentas.

O resultado sugere que tanto enzimas digestórias quanto de veneno podem ter uma origem evolutiva comum.

“Como outras famílias de aranhas que também soltam esse líquido sobre as presas são peçonhentas, era atribuído ao veneno a capacidade de quebrar as moléculas em frações menores para facilitar a digestão. Porém, essa família [Uloboridae] perdeu as glândulas que produzem veneno há muito tempo. Fica claro, portanto, que essa digestão externa é uma função exclusiva das enzimas desse líquido digestivo”, explicou Rodrigo Valladão, primeiro autor do artigo e doutorando no Laboratório de Bioquímica do Instituto Butantan.

O estudo integra o projeto “Enzimologia e fisiologia molecular em Arachnida”, apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e coordenado pela Dra. Adriana Rios Lopes no Instituto Butantan.

“Essas aranhas envolvem as presas em metros de teia e depois regurgitam sobre elas o fluido digestivo, que degrada tanto a teia como insetos e outros animais, às vezes maiores do que a própria aranha. Os tecidos das presas se tornam líquidos e mais fáceis de digerir”, explicou a Dra. Adriana Lopes, que orienta o doutorado de Rodrigo Valladão.

O estudo é a primeira caracterização já feita das moléculas envolvidas no processo digestivo e do conteúdo do intestino médio (onde se forma o suco) de uma aranha não venenosa.

O conteúdo do suco digestivo da Uloborus inclui enzimas como hidrolases, catalisadores que usam água para quebrar ligações químicas. Entre as hidrolases, foram detectadas peptidases, que quebram peptídeos; carboidrases, responsáveis por degradar carboidratos (açúcares), e lipases, que quebram gorduras (lipídios).

Além delas, 50 proteínas foram caracterizadas como enzimas, proteínas estruturais ou toxinas, muitas presentes tanto em espécies venenosas quanto naquelas sem veneno. Uma delas, a esfingomielinase D, por exemplo, até então só havia sido encontrada em venenos.

Potencial anticoagulante

Em outro estudo do grupo do Instituto Butantan, publicado na mesma revista, foram identificadas seis moléculas com potencial para inibir a atividade de serino-peptidases, enzimas importantes em diversos processos fisiológicos humanos. Uma das moléculas é de uma nova classe estrutural de inibidores.

A descoberta abre caminho, por exemplo, para a busca de agentes anticoagulantes que possam ser usados em fármacos e cosméticos.

Os inibidores descobertos fazem parte do fluido digestivo da aranha-gigante (Nephilingis cruentata), espécie inofensiva para humanos, mas que inocula veneno em insetos e também expele líquido que faz a digestão da presa fora do corpo.

Acesse o artigo completo sobre as aranhas da família Uloboridae (em inglês).

Acesse o artigo completo sobre a aranha- gigante Nephilingis cruentata (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Agência FAPESP.

Fonte: André Julião, Agência FAPESP. Imagem: Aranha não venenosa, do gênero Uloborus, produz suco digestivo com proteínas até então conhecidas apenas em venenos. Fonte: Dr. Marcelo de Oliveira Gonzaga, UFU.

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