Chemical profiling and antioxidant potential of the ethanolic extract of the Odontotermes formosanus fungus comb: an integrated LC–MS/MS and computational study
Este estudo caracteriza a composição química e o potencial antioxidante do extrato etanólico do ninho de fungo de *Odontotermes formosanus* utilizando LC–MS/MS e abordagens *in silico*, identificando compostos bioativos como o ácido azelaico e a N-acetiltriptofano que se mostram promissores como ligantes de EGFR com interações de ligação estáveis.
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Dentro do complexo mundo da natureza, algumas das fábricas químicas mais poderosas não são encontradas em árvores imponentes ou oceanos profundos, mas nos silenciosos ninhos subterrâneos de cupins cultivadores de fungos. Estes insetos não apenas comem madeira; eles a cultivam. Eles reúnem material vegetal, mastigam-no até formar uma pasta e misturam-no com esporos de um tipo específico de fungo, criando um jardim vivo conhecido como pente de fungo. Esta estrutura é um ecossistema movimentado onde os cupins, o fungo e vários microrganismos trabalham juntos para decompor fibras vegetais resistentes. Por décadas, os cientistas sabem que extratos desses pentes podem combater moléculas prejudiciais chamadas radicais livres, que danificam as células e contribuem para o envelhecimento. No entanto, as substâncias químicas específicas responsáveis por essa proteção nos ninhos do cupim Odontotermes formosanus permaneceram um mistério, escondidas dentro de uma mistura complexa de milhares de diferentes compostos.
Uma equipe de pesquisadores partiu para descobrir esses ingredientes ocultos e entender como eles poderiam interagir com o corpo humano. Eles começaram coletando material fresco de pente de fungo dos ninhos de Odotermes formosanus na China. Para capturar as substâncias químicas ativas, eles lavaram o material e depois o deixaram de molho em etanol puro, um tipo de álcool, para extrair os compostos solúveis. Este processo criou um extrato líquido contendo uma sopa diversificada de pequenas moléculas. Os pesquisadores então testaram esse extrato usando dois métodos laboratoriais padrão projetados para medir o poder antioxidante. No primeiro teste, eles misturaram o extrato com um produto químico roxo que muda de cor quando é neutralizado por antioxidantes. Eles descobriram que, à medida que a concentração do extrato aumentava, sua capacidade de neutralizar o produto químico crescia de forma constante, atingindo um nível onde interrompia mais da metade das moléculas reativas. Em um segundo teste, mediram a capacidade do extrato de reduzir o ferro, outro sinal de força antioxidante, e viram novamente um aumento claro e dependente da dose na atividade. Isso confirmou que o pente de fungo contém uma mistura potente de substâncias naturais capazes de combater o estresse oxidativo.
Para identificar exatamente o que havia no líquido, a equipe recorreu a uma técnica analítica altamente sensível chamada cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas em tandem. Este método atua como uma escala molecular sofisticada, separando a mistura em componentes individuais e pesando-os para determinar sua identidade química. A análise revelou um rico cenário químico. O extrato continha ácidos orgânicos, compostos contendo nitrogênio, estruturas aromáticas e vários aminoácidos e peptídeos. Entre os centenas de candidatos identificados, duas substâncias se destacaram como particularmente interessantes: o ácido azelaico e o N-acetiltriptofano. Embora os pesquisadores ainda não pudessem dizer com certeza qual molécula específica era a principal heroína do efeito antioxidante, esses dois compostos foram sinalizados como prioridades máximas para estudos futuros porque são conhecidos por terem atividade biológica em outros contextos.
O estudo então deu um passo exploratório para ver como esses candidatos químicos poderiam interagir com o corpo humano, especificamente em relação ao envelhecimento. Como o envelhecimento está intimamente ligado ao estresse oxidativo, os pesquisadores usaram modelos computacionais para prever a quais proteínas humanas esses compostos poderiam se ligar. Eles focaram em proteínas conhecidas por estarem envolvidas em processos de envelhecimento e usaram análise de rede para encontrar conexões. Os modelos de computador sugeriram que os compostos no extrato poderiam potencialmente interagir com várias proteínas fundamentais que regulam o crescimento celular, a inflamação e a sobrevivência. Uma proteína, o receptor do fator de crescimento epidérmico, apareceu como um alvo frequente para vários dos candidatos moleculares. Para testar se essa interação era fisicamente possível, os pesquisadores construíram modelos digitais 3D dos compostos encaixando-se na estrutura da proteína. Eles executaram simulações computacionais complexas que rastrearam o movimento dessas moléculas ao longo de um período equivalente a 100 nanossegundos. Os resultados mostraram que os dois principais candidatos, o ácido azelaico e o N-acetiltriptofano, poderiam de fato se estabelecer em posições estáveis dentro da estrutura da proteína sem fazê-la desmoronar, sugerindo uma conexão física plausível.
Apesar desses achados promissores, os pesquisadores são cuidadosos ao definir os limites de seu trabalho. O estudo não isolou substâncias químicas puras para provar qual delas causa o efeito antioxidante, nem testou o extrato em células vivas ou animais para confirmar benefícios antienvelhecimento. As simulações computacionais são modelos teóricos que mostram compatibilidade estrutural, não prova de função biológica. Os sinais químicos detectados no pente de fungo podem vir dos cupins, do fungo, das bactérias que vivem ao lado deles ou do material vegetal que comeram, e o estudo ainda não pode localizar a origem exata de cada molécula. Os autores concluem que, embora o pente de fungo de Odontotermes formosanus seja uma fonte rica de substâncias diversas e ativas contra a oxidação, as identidades específicas, origens e verdadeiros papéis biológicos desses compostos ainda precisam ser confirmados através de experimentos futuros. Este trabalho serve como um mapa, destacando pistas potenciais para que os cientistas sigam enquanto continuam a explorar os tesouros químicos ocultos da simbiose entre cupim e fungo.
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