No frio das regiões polares, muitos animais de sangue frio usam um “anticongelante” natural para se proteger contra os danos que o gelo causaria. Essas moléculas anticongelantes “travam” cristais de gelo, mas não de água líquida.
As proteínas anticongelantes (PAC) encontradas na natureza bloqueiam cristais de gelo e impedem que eles cresçam o suficiente para danificar o tecido dos animais. Se as PACs se vinculassem facilmente à água líquida como fazem com o gelo, esta ação de salvamento poderia se tornar assassina, desidratando os animais rapidamente.
Os cientistas têm conhecimento das PACs há um tempo, mas não sabiam como elas fazem o que fazem. Agora, esse mecanismo foi revelado, abrindo o caminho para o uso de moléculas similares em tratamentos de câncer, para proteger o tecido saudável enquanto se mata tumores através do congelamento.
Os pesquisadores usaram difração de raios-X para mostrar que a superfície da PAC que se liga ao gelo é coberta por minúsculos pontos hidrofóbicos. Agora, usando difração de nêutrons, eles conseguiram capturar quatro moléculas de água na superfície de ligação com o gelo da PAC, a partir de um peixe, o faneca oceano (Zoarces americanus).
As moléculas de água formaram um arco, lembrando parte de um anel de seis moléculas característico de cristais de gelo. No centro de cada anel, tem um buraco em nanoescala. Essencialmente, o buraco no centro do anel parcial é ocupado por uma das “pontas hidrofóbicas”.
A distância entre os buracos sugere que cada uma das pontas “cai dentro” de um dos furos, se um cristal de gelo estiver presente. O alinhamento das pontas com os furos significa que elas se encaixam perfeitamente no gelo, quase como uma chave e fechadura.
Segundo os pesquisadores, a descoberta pode levar ao uso de PACs em “criocirurgias” para destruir tumores.
