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Desde os tempos antigos, humanos em todo o mundo têm usado remédios herbais em práticas tradicionais para manter uma boa saúde e tratar condições patológicas. Na IBC2024, o Professor Nokwanda P. Makunga nos levou por uma jornada para descobrir a riqueza da flora nativa usada por pessoas locais na África do Sul e suas propriedades incríveis – reveladas pelo uso de tecnologias de ponta.


Desde os tempos antigos, os humanos em todo o mundo têm usado remédios herbais em práticas tradicionais para manter uma boa saúde e tratar condições patológicas. No IBC2024, o Professor Nokwanda P. Makunga nos levou a uma jornada para descobrir a riqueza da flora nativa usada pelos povos locais na África do Sul e suas incríveis propriedades – reveladas pelo uso de tecnologias de ponta.

Plantas além do ar, alimento e beleza

Durante milênios, os humanos têm usado plantas medicinais para tratar condições fisiológicas e psicológicas em diferentes partes do mundo. De fato, espécies botânicas sempre foram uma fonte inesgotável de compostos benéficos para manter a saúde humana. Ainda hoje, 25% das moléculas valiosas usadas na medicina moderna têm origem vegetal.

Das 400000 plantas vasculares que crescem no planeta Terra, estima-se que pelo menos 35,000 espécies produzem metabólitos com possível uso terapêutico, mas esse grande potencial é amplamente inexplorado. No entanto, vários grupos de pesquisa em todo o mundo estão caracterizando compostos bioativos produzidos por espécies botânicas conhecidas e identificando novas plantas como novos recursos para a descoberta de medicamentos.  

Tradição etnobotânica na África do Sul

Em sua palestra pública no XX Congresso Internacional de Botânica (IBC2024), a Professora Nokwanda P. Makunga, especialista em Etnofarmacologia e Fitoquímica do Departamento de Botânica e Zoologia da Universidade Stellenbsch, explorou a riqueza da flora nativa que cresce na África do Sul – uma área única de Mega-Biodiversidade em uma região não tropical caracterizada por espécies botânicas bem adaptadas a ambientes secos (Figura 1). Especificamente, esta área abriga 3 pontos críticos de biodiversidade: o região florística do cabo (com 9000 espécies), a suculenta Karoo (com 10000 espécies) e Maputaland (com 1900 espécies endêmicas especializadas).

Figura 1. Flor nacional da África do Sul. Protea cynaroides é uma angiosperma pertencente à família Proteáceas família que desenvolveu características adaptativas inteligentes para prosperar em condições adversas. Esta espécie forma capítulos florais que lembram alcachofra (cujo nome científico é Cynara cardunculus escolymus). Imagens da Wikipedia: King Protea planta e close-up em flor.

Curiosamente, a África do Sul tem uma longa história de partilha de conhecimentos sobre plantas medicinais; por exemplo, o botânico alemão Karl Wilhelm Ludwig Pappe escreveu o livro “Floræ Capensis medicæ prodromus"sobre os remédios herbais usados ​​pelas comunidades locais para curar marinheiros doentes que chegavam ao Cabo da Boa Esperança vindos da Europa no século XIX. 200 anos depois, este país abriga uma incrível diversidade multicultural e impulsiona programas que visam preservar o conhecimento e as práticas tradicionais.

Pesquisa etnobotânica na África do Sul

A medicina tradicional representa uma economia crescente que envolve um grande número de colecionadores, comerciantes, curandeiros espirituais e consumidores finais. Embora as plantas nativas representem potenciais novas fontes de biofármacos, seu uso na medicina moderna é modestamente reconhecido. No entanto, o interesse em pesquisa etnobotânica na África do Sul aumentou desde o fim do Apartheid na década de 1990, e cientistas começaram recentemente a investigar algumas das centenas de plantas nativas usadas por praticantes tradicionais.

Pesquisadores sul-africanos estão atualmente tentando preencher as lacunas de conhecimento sobre plantas medicinais nativas, como a falta de referência, padrões de qualidade ou caracterização química completa. Por exemplo, um projeto foca em remédios botânicos (cuja composição não é totalmente definida) empregados por curandeiros tradicionais para melhorar as condições de saúde mental, (Figura 2).

Figura 2. Palestra pública no IBC2024.  Prof Nokwanda P. Makunga explicando alguns exemplos de sistemas de conhecimento indígenas na África do Sul. Crédito da imagem: Michela Osnato

Desvendando o tesouro etnobotânico da África do Sul

O laboratório Makunga emprega abordagens multi-OMICS (por exemplo, Genômica, Metabolômica) para realizar a caracterização molecular e bioquímica de várias espécies de plantas medicinais da grande Região Florística do Cabo. Primeiro, os pesquisadores viajam para áreas rurais para falar com curandeiros tradicionais e coletar amostras para análise posterior; de volta ao laboratório, os membros da equipe trabalham na dissecação dos mecanismos regulatórios subjacentes à biossíntese de metabólitos secundários em ervas medicinais (Figura 3).

Figura 3. Estrutura da botânica econômica. Pesquisas no campo da Etnofarmacologia levam em consideração práticas da medicina tradicional e avaliação de remédios herbais nos níveis genético e químico usando abordagens OMICS. Crédito da foto: Michela Osnato

Eles também estudam como a produção de moléculas de interesse varia dependendo não apenas do haplótipo ou quimiotipo da planta, mas também das condições e estresses ambientais. Por exemplo, mudanças sazonais e turnos do dia para a noite podem influenciar o acúmulo de moléculas maiores e menores alcalóides uma vez que fatores externos afetam o metabolismo primário e secundário.

Por exemplo, o laboratório Makunga descobriu que os quimiotipos, bem como o stress UV, influenciam a produção de alcalóides em Sceletium tortuosum – uma planta suculenta (também conhecida como Kanna) Do Aizoceae família tradicionalmente mastigava para aliviar dores de estômago em crianças. Na verdade, a altitude elevada ativa a via biossintética que leva ao acúmulo de mesembrina – um alcaloide com atividade biológica no sistema nervoso central. Na medicina moderna, esta molécula parece ser útil no tratamento de condições mentais, incluindo ansiedade e depressão.

Em Kanna, os compostos bioativos são produzidos principalmente nas folhas, mas os povos nativos usam a planta inteira como remédio herbal. Curiosamente, experimentos científicos posteriores revelaram que essas moléculas são sintetizadas em órgãos aéreos verdes e então transportadas para diferentes partes das plantas, incluindo raízes!

Novas propriedades das plantas africanas e sua conservação

Entre as plantas interessantes que crescem na África do Sul, ela apresentou os resultados de sua pesquisa que lançam novas luzes sobre as propriedades antifúngicas de Sálvia áurea, nova atividade anticancerígena de dodonaea viscosa, e composição rica em antioxidantes de Aspalathus linearis – a espécie vegetal usada para preparar o delicioso chá Rooibos.

Alguns dos trabalhos de Makunga também exploraram aplicações biotecnológicas para a conservação da biodiversidade vegetal, como a otimização do método de micropropagação para combater a ameaça de extinção das plantas medicinais tradicionalmente utilizadas pelos povos nativos, incluindo o Rooibos.

LEITURA SUGERIDA

Para saber mais sobre o gênero Sceletium e Mesembrine:

Frontiers | Metabolômica de espectrometria de massa e redes moleculares baseadas em características revelam química específica da população em algumas espécies do gênero Sceletium (frontiersin.org)

Alcalóides mesembrina: revisão de sua ocorrência, química e farmacologia – ScienceDirect

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