Sursa: © 2019 Claudius Lenz et al
Exact de ce ciupercile magice devin albastre atunci când sunt tăiate a fost un puzzle chimic
De ce ciupercile magice devin albastre atunci când sunt tăiate? Chimiștii au elucidat acum acest mister vechi de un deceniu, dezvăluind în acest proces că pigmenții albastru închis din centrul misterului sunt asemănători cu indigo, colorantul folosit la fabricarea blugilor albaștri.
Cupercile magice sau Psilocybe sunt ciuperci care produc compușii psihotropici psilocibină și psilocină. Ele sunt una dintre cele câteva specii care dezvoltă instantaneu o colorație albastră atunci când sunt tăiate sau lovite. La ciupercile Boletales, gyrocyanin oxidat sau acidul pulvinic sunt sursa culorii albastre. Dar nu este cazul ciupercilor Psilocybe.
Cercetările anterioare au stabilit că culoarea albastră este cauzată de psilocibina oxidată, dar natura pigmentului și calea biochimică care îl produce au rămas evazive.
Sursa: © 2019 Claudius Lenz et al
Cupercile magice conțin o serie de compuși psihotropi, inclusiv psilocibină și psilocină
Dirk Hoffmeister de la Institutul Leibniz pentru Cercetarea Produselor Naturale și Biologia Infecțiilor, Germania, și echipa sa au lucrat cu Psilocybe cubensis timp de mai mulți ani. Cultivând ciupercile în laboratorul lor, ei au văzut de nenumărate ori reacția misterioasă de albăstrire. ‘Eram doar curioși și am încercat să rezolvăm un fenomen cunoscut de zeci de ani’, spune Hoffmeister.
Dar când au încercat să extragă și să purifice compusul albastru, nu au reușit. ‘Ne-a lăsat perplecși și ne-a provocat’, spune Hoffmeister. ‘Aici cercetătorii anteriori – oameni foarte talentați – au fost nevoiți să renunțe, iar noi am făcut un pas înainte cu metode analitice neconvenționale.’
Cercetătorii au săpat adânc în setul de instrumente analitice cu cromatografie lichidă-spectrometrie de masă, spectrometrie de masă Maldi, spectroscopie în infraroșu, precum și spectroscopie de rezonanță magnetică nucleară cu rezoluție în timp pentru a observa compușii pe măsură ce se formează.
Pigmentul, după cum s-a dovedit, nu este doar un singur compus, ci un amestec complex de produse de oxidare a psilocibinei legate între ele. Cei mai mulți dintre ei sunt oligomeri quinoizi de psilocil – compuși nu foarte diferiți de indigo, un pigment albastru intens folosit pentru vopsirea blugilor. ‘ împărtășesc asemănări structurale în nucleul indolului, iar în ambele, baza pentru culoare este un quinoid’, spune autorul principal al studiului, Claudius Lenz.
Toți cei șase pigmenți din ciuperci pe care echipa i-a identificat sunt produse ale unei reacții în cascadă care începe cu psilocibina. O enzimă fosfatază îi îndepărtează gruparea fosfat, transformând-o în psilocină. O lacază oxidantă creează apoi radicali psilocilici, care se combină pentru a forma subunități cuplate C-5 și apoi se polimerizează în continuare prin C-7. „Cred că au făcut o treabă foarte bună în a arăta reacția în cascadă”, spune Jaclyn Winter, care studiază biosinteza produselor naturale în bacterii și ciuperci la Universitatea din Utah, SUA.
Sursa: © 2019 Claudius Lenz et al
Schema de reacție propusă pentru conversia psilocibinei în pigmenți albaștri
Ce fac exact pigmenții albaștri, totuși, rămâne un mister. ‘Ipoteza noastră – și nu avem încă nicio dovadă în acest sens – este că ar putea avea un rol de protecție, ca un repelent la cerere împotriva prădătorilor’, spune Hoffmeister. Compușii ar putea produce specii reactive de oxigen, care sunt toxice pentru orice insectă care ciugulește ciupercile. ‘Cred că vom vedea o mulțime de studii de urmărire privind adevăratul rol ecologic al acestor molecule’, spune Winter.
Hoffmeister speră că studiul său nu numai că îi inspiră și pe alții să studieze ciupercile din perspectiva chimiei, dar și să schimbe părerea oamenilor despre psilocibină. ‘Psilocibina este privită ca acest drog ilegal, recreațional, dar are un potențial fantastic ca medicament pentru depresia rezistentă la terapie’, spune el.
Winter este de acord. ‘Există destul de multe grupuri care studiază psilocibina, și mai ales pentru că a fost legalizată în SUA în diferite state și pentru că se află în studii clinice’, spune ea. ‘Cred că va avea un impact uriaș în domeniu.’
.