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Diversidade Genética em Espécies Medicinais

Maria Imaculada Zucchi

A Organização Mundial da Saúde (OMS) estima que 80% da população mundial utiliza plantas medicinais como principal recurso no atendimento básico de saúde. Incluem-se nesses dados as populações que as usam in natura (por opção ou por serem a única alternativa disponível) e os sistemas de medicina que empregam plantas processadas em formulações medicamentosas. Os medicamentos fitoterápicos são reconhecidos oficialmente pela OMS como recurso terapêutico desde 1978. Este órgão recomenda aos países membros da ONU a utilização de seus conhecimentos tradicionais sobre plantas medicinais como recurso terapêutico viável.

No Brasil, o comércio de plantas medicinais movimenta cerca de 800 milhões de dólares anuais, o que constitui 10% do total de 8 bilhões do mercado brasileiro de medicamentos. Somente na Alemanha os fitofármacos movimentam cerca de 3 bilhões de dólares por ano e os especialistas financeiros acreditam que estes medicamentos podem vir a representar 30% do mercado farmacêutico mundial nos próximos 10 anos, resultando em um mercado que movimentará US$ 30 bilhões anuais.

O Brasil é considerado um dos países com maior diversidade vegetal, abrigando 55 mil espécies catalogadas, sendo que 4 mil espécies vegetais são utilizadas com fins medicinais, resultado da observação e manejo da flora por povos tradicionais. No entanto, a conservação e exploração sustentável desses recursos genéticos, depende dos estudos sobre a diversidade genética das espécies. Dentre as espécies utilizadas pela medicina popular com potencial fitoterápico e aromático, encontra-se a Curcuma longa (açafrão-da-terra) espécie que tem sido utilizada como anti-cancerígeno e também muito utilizada como corante natural. Lychnophora pinaster, popularmente conhecida por arnica, é utilizada como antiinflamatório, analgésico e cicatrizante, e está entre as espécies ameaçadas de extinção. A espécie Pfaffia paniculata, conhecida como ginseng brasileiro em razão do formato da sua raiz ser semelhante à do ginseng asiático, é empregada como tônica, afrodisíaca e antidiabética pela medicina popular. Pretende-se divulgar os estudos sobre a variabilidade genética destas espécies utilizando marcadores moleculares.

Curcuma longa L

A cúrcuma (Curcuma longa L.) é uma espécie propagada vegetativamente com origem no sudeste asiático, sendo introduzida no Brasil na época da colonização. O pó obtido a partir dos rizomas é empregado principalmente como corante pela indústria alimentícia, além disso, pesquisas recentes indicam um grande potencial da espécie para o desenvolvimento de fármacos e cosméticos. No Brasil, o açafrão é cultivado principalmente por pequenos produtores no Estado de Goiás. Contudo, pouco se sabe sobre a variabilidade genética disponível para o melhoramento, fato que limita o potencial produtivo em condições brasileiras. A divergência genética entre os acessos mantidos em banco de germoplasma foi avaliada por meio de marcadores moleculares microssatélites e caracteres agromorfológicos. Foram desenvolvidos 19 pares de primers microssatélites para caracterização molecular e avaliadas sete características agromorfológicas em dois locais no Estado de São Paulo. Os resultados indicam pouca diversidade genética, sendo a maior parte da variação encontrada dentro dos Estados de origem dos acessos, sendo aqueles provenientes do estado de São Paulo os mais divergentes. Os dados moleculares e agromorfológicos apresentaram boa correspondência na formação de agrupamentos em função da dissimilaridade genética (Sigrist et al. 2009).
 

Lychnophora pinaster Mart

Espécie nativa dos campos rupestres brasileiros possui folhas e flores aromáticas, amplamente utilizadas na medicina popular sob a forma de extrato alcoólico, como antinflamatório, analgésico e cicatrizante. No entanto, a única forma de se obtê-la é por extrativismo, fato que coloca a espécie na categoria de plantas vulneráveis, ou seja, os “taxa” cujas populações encontram-se em risco de extinção. Neste sentido, buscou-se caracterizar a diversidade genética e estrutura populacional de Lychnophora pinaster utilizando marcadores moleculares microssatélite, visando obter informações para preservação, uso sustentável e estudos futuros de melhoramento genético vegetal. Utilizando-se 13 locos microssatélites 46 indivíduos foram avaliados a partir de três populações localizadas no Estado de Minas Gerais. Um elevado número de alelos (89) foi encontrado distribuídos nos 13 locos SSR, com uma média de 6,8 alelos por loco polimórfico, e valores médios de heterozigozidade observada e esperada de 0,527 e 0,587, respectivamente. As populações apresentaram uma porcentagem de endogamia, com pequena taxa de autofecundação e com uma alta taxa de cruzamento, sugerindo um sistema de reprodução misto, com tendência a alogamia. Quanto à estruturação das mesmas, verificou-se uma endogamia total (F_IT=0,196) sendo esta em sua maior parte devido ao sistema reprodutivo (F_IS=0,117) e não devido a subdivisão (F_ST=0,094). Portanto a maior variabilidade genética ocorre dentro das populações, enquanto que apenas 9,43%, desta variabilidade se encontra entre as populações. Estes resultados indicam que esta espécie tem uma divergência intermediária entre as populações subsidiando a coleta e conservação desta importante espécie. (Haber et al. 2009).
 

Pfaffia paniculata

Trata-se de uma planta que nasce em todo o Brasil, especialmente nos estados de São Paulo, Paraná, Mato Grosso e Goiás. São encontradas 21 espécies de Pfaffia que ocorrem desde formações florestais a campestres. Algumas dessas espécies estão sendo estudadas por causa das propriedades medicinais, principalmente, devido a substâncias presentes em suas raízes. Pfaffia paniculata é conhecida como “ginseng brasileiro” em razão do formato da sua raiz ser semelhante à do ginseng asiático e é empregada como tônica, afrodisíaca e antidiabética pela medicina popular. Tais qualidades medicinas já foram comprovadas pelo isolamento de diferentes princípios ativos em suas raízes. A importância desta espécie pode ser expressa no interesse crescente por sua matéria prima pelas Indústrias de fitoterápicos nacionais e internacionais. Essa situação torna-se alarmante quando consideramos que P. paniculata é adquirida por extrativismo sem critérios para a padronização e controle de qualidade dos produtos comerciais, como por exemplo, a definição da substância ativa ou compostos marcadores. Por ser de difícil cultivo está tornando-se uma prática, a substituição do ginseng por Pfaffia spp., principalmente por P. glomerata, espécie comercializada como substituta da primeira ou encontrada conjuntamente à ela na mesma embalagem. Isto é uma atividade irregular e inadequada, visto que a suas constituição química, ações farmacológicas são distintas e que as propriedades biológicas das espécies de Pfaffia precisam ser melhor avaliadas. Apesar da existência de atividades tentando corroborar e elucidar a atividade química da espécie, praticamente não existe estudos engajados na varredura da variabilidade genética de P. paniculata. O Campo Experimental do CPQBA/UNICAMP na cidade de Campinas possui uma coleção de 40 diferentes genótipos de P. paniculata, bem como uma coleção de P. glomerata. A avaliação dos exemplares de P. paniculata por técnicas moleculares, numa abordagem de genômica populacional, que permitem revelar a diversidade genética presente em um genoma, proporcionará sua caracterização molecular e assim, contribuirá para diferenciação e identificação entre população e/ou espécies impedindo adulterações e auxiliará significativamente para futuros programas de melhoramento.

Referências Bibliográficas

Haber, L.; Marques, M.O.M.; Cavallari, M.M.; Gimenes, M.A.; Zucchi, M.I. Development and characterization of microsatellites markers for Lychnophora pinaster: a study for conservation of a native medicinal plant. Molecular Ecology Notes, v. 8, p. 802-804, 2009. 

Sigrist, M.S.; Pinheiro, J.B.; Azevedo Filho, J.A.; Colombo, C.A.; Bajay, M.M.; Lima, P.F.; Camilo, F.R.; Sandhu, S.; Souza, A.P.; Zucchi, M.I. Development and characterization of microsatellite markers for turmeric (Curcuma longa L.). Plant Breeding, 2009. (In press)

Agradecimentos

Á Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo pelo financiamento das pesquisas (Processos: 2007/02895-4 e 2008/03501-2).

Origem: Palestra proferida na IX Jornada Paulista de Plantas Medicinais, realizada de 22 a 24 de setembro de 2009, no Instituto de Botânica, São Paulo-SP.

Maria Imaculada Zucchi possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual de Campinas (1995), mestrado em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (1998) e doutorado em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (2003). Atualmente é pesquisadora científica do Instituto Agronômico de Campinas, Laboratório de Biologia Molecular, Centro de P&D de Recursos Genéticos Vegetais, e professora colaboradora da Universidade Estadual de Campinas, prof. credenciada prog. pós-graduação em Genética e Biologia Molecular da UNICAMP. É revisora AdHoc da Genetics and Molecular Biology, Bragantia , Revista Brasileira de Fruticultura , Crop Breeding and Applied Biotechnology , Revista Brasileira de Plantas Medicinais , Pesquisa Agropecuária Brasileira, Annals of Applied Biology e Scientia Agricola. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Melhoramento Vegetal, atuando principalmente nos seguintes temas: genética de populações, marcadores moleculares, biometria de marcadores e diversidade genética.
CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/2083064025342283
Contato: mizucchi@iac.sp.gov.br