COLUNA | Por que a vida escolheu um lado?

Como surgiu a vida na Terra? Como moléculas simples deram origem a sistemas capazes de crescer, reproduzir-se e evoluir? E por que os seres vivos utilizam determinadas formas moleculares, quando a química permite duas versões que são imagens especulares uma da outra? A origem da vida continua sendo um grande mistério científico. Entre as questões em aberto está a homoquiralidade, a predominância de determinadas formas moleculares nos seres vivos. Contribuições importantes para a compreensão desse fenômeno renderam o Prêmio Nobel de Química de 2026 ao francês Henri B. Kagan e ao japonês Kensō Soai.

Para compreender a questão, imaginemos um par de luvas. A luva esquerda não se ajusta adequadamente à mão direita, embora ambas tenham os mesmos componentes e sejam imagens especulares uma da outra. Algo semelhante ocorre com certas moléculas, que existem em duas formas que não podem ser perfeitamente sobrepostas. Essa propriedade é chamada quiralidade, palavra derivada do grego kheír (χείρ), que significa “mão”. Embora muito parecidas e difíceis de distinguir, essas formas podem ser diferenciadas pela interação com a luz polarizada: uma desvia seu plano para a direita e a outra, para a esquerda, com a mesma intensidade.

As duas formas são classificadas, em muitos casos, nas séries L e D. Essa classificação descreve a configuração espacial da molécula em relação a uma referência. As letras não indicam o sentido do desvio da luz polarizada. Na química da vida, os aminoácidos das proteínas são predominantemente da série L, enquanto os açúcares do DNA e do RNA pertencem à série D. Como a forma molecular influencia as interações com outras estruturas quirais, essa diferença pode ter consequências importantes. Por exemplo, a D-asparagina tem sabor doce, enquanto a L-asparagina é insípida.

O enigma é saber como essa preferência surgiu. Em muitas reações químicas que produzem moléculas quirais, as duas formas são obtidas em quantidades semelhantes. Como, então, a vida terrestre passou a utilizar predominantemente uma delas em funções fundamentais? Em 1953, o físico Charles Frank propôs um modelo matemático segundo o qual um pequeno desequilíbrio inicial poderia ser amplificado por determinadas reações químicas, favorecendo uma das formas. Faltava demonstrar como esse princípio poderia ocorrer em reações reais.

Henri Kagan tornou-se uma referência na síntese assimétrica, área da química que busca produzir preferencialmente uma das formas quirais de uma molécula. Em 1986, ele e seus colaboradores demonstraram que a relação entre a composição quiral de um catalisador e a do produto nem sempre é proporcional. Em determinadas condições, uma pequena diferença na composição do catalisador pode gerar uma diferença proporcionalmente maior no produto. Esse comportamento, chamado efeito não linear, mostrou como uma preferência inicial pode ser amplificada durante uma reação química.

Uma demonstração experimental importante foi apresentada por Kensō Soai. Em 1995, ele e seus colaboradores publicaram uma reação de autocatálise assimétrica, na qual o próprio produto favorece sua formação. Em termos simples, quanto mais se forma uma das formas quirais, maior pode ser sua contribuição para produzir moléculas dessa mesma forma. Se a reação começa com uma mistura das duas formas, mas com um ligeiro excesso de uma delas, esse desequilíbrio pode ser amplificado, levando à predominância dessa forma. O trabalho demonstrou um mecanismo químico capaz de amplificar uma preferência quiral, embora não tenha comprovado que esse processo foi responsável pela homoquiralidade dos seres vivos.

Essas descobertas também são importantes para a produção de fármacos e de outras substâncias de interesse industrial, pois duas formas espelhadas de uma molécula podem interagir de maneira diferente com o organismo.

A reação de Soai não reproduz diretamente as condições da Terra primitiva. Os trabalhos de Kagan e Soai demonstraram, porém, que um pequeno desequilíbrio entre formas quirais pode ser amplificado por mecanismos químicos. Esses resultados não solucionam o enigma da homoquiralidade biológica, mas ajudam a investigar como essa preferência pode surgir e se consolidar, contribuindo para a compreensão de uma questão fundamental sobre a origem da vida.

Luiz Cláudio de Almeida Barbosa

22 de outubro de 2026