Química

Por que a cebola faz chorar: a enzima descoberta em 2002 que fabrica o gás lacrimejante

Publicado em 12/10/2026 · Última alteração em 12/10/2026

Assuntos: Ciência do cotidiano

Ao cortar a cebola, a enzima alinase libera um ácido instável com enxofre, e uma segunda enzima, a sintase do fator lacrimejante, converte esse ácido em propanotial S-óxido, o gás que irrita os olhos. Até 2002 se supunha que essa etapa fosse espontânea; Imai e colegas mostraram que ela depende de uma enzima própria.

O bulbo intacto guarda precursores: aminoácidos com enxofre que não irritam. Quando a faca rompe as células, a alinase, antes separada deles, entra em contato com o precursor da cebola e o corta, formando o ácido 1-propenilsulfênico. Esse ácido é instável e tem dois destinos: duas moléculas podem se unir sozinhas num tiossulfinato, ou a sintase do fator lacrimejante (LFS) o converte no fator lacrimejante, o propanotial S-óxido, uma molécula volátil que chega aos olhos. O ponto do artigo de 2002 é que o segundo caminho não é acaso químico, e sim uma etapa catalisada por uma enzima específica.

Sem a enzima, o ácido vira outra coisa

Quando a enzima do gás lacrimejante foi silenciada, o ácido sulfênico passou a virar mais tiossulfinato e outros compostos de enxofre, antes vistos só em traços. O efeito dessa troca no sabor e na saúde foi apenas discutido no artigo.

O que se pensava antes de 2002

A alinase já era conhecida: ao romper o tecido de uma planta do gênero Allium, ela corta derivados de aminoácidos com enxofre e gera ácidos sulfênicos, que originam os compostos de sabor. O fator lacrimejante era visto como mais um produto dessa cascata, formado sem ajuda de enzima. O artigo de Imai e colegas, de outubro de 2002, afirma que a formação do fator depende de uma enzima própria, a LFS, que atua depois da alinase.

Como o silenciamento da LFS testou a ideia

Se o fator surgisse espontaneamente, reduzir a atividade da LFS não deveria diminuir a quantidade dele. Em 2008, Eady e colegas fizeram o teste: com RNA de interferência, a atividade da LFS caiu até 1.544 vezes em tecido de bulbo, e a liberação do fator caiu junto. O ácido 1-propenilsulfênico, sem o seu destino principal, passou a gerar mais tiossulfinato. É um resultado de seis plantas de laboratório, mas coerente com o papel da enzima.

Outro caminho para uma cebola sem lágrimas

Em 2016, outro grupo obteve cebolas sem lágrimas sem inserir genes: irradiou sementes com íons de neônio e selecionou bulbos pela análise do fator e por provadores. Nessas plantas o problema estava na alinase (menos RNA mensageiro e menos proteína), e a produção do fator foi cerca de 7,5 vezes menor. Mostra que a via tem mais de um ponto sensível, e que a LFS não é o único alvo possível.

O que o gás faz no olho, e o que ainda se discute

Estudos oftalmológicos usam o fator lacrimejante sintético como estímulo para medir irritação e secreção de lágrima; o resumo lido descreve sensibilidade da superfície ocular, sem detalhar o mecanismo celular. Para a planta, a explicação mais citada é a defesa contra herbívoros. Já o efeito do silenciamento da LFS no sabor e na saúde foi só discutido, não demonstrado.

Como sabemos

A via enzimática e o silenciamento da LFS estão bem documentados em fontes abertas, mas o artigo de 2002 só foi lido no resumo e a identificação da molécula vem de segunda mão.

• Fato estabelecido: Antes de 2002, supunha-se que o fator lacrimejante da cebola se formava de modo espontâneo depois da ação da enzima alinase. [1] Resumo
  Contexto: Estado do conhecimento descrito pelos próprios autores do artigo de 2002. · Conferida na fonte (resumo), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Imai e colegas mostraram em 2002 que o fator lacrimejante não é subproduto da reação da alinase, mas é sintetizado por uma enzima até então desconhecida, a sintase do fator lacrimejante. [2] Introdução [1] Resumo
  Contexto: Artigo de 17 de outubro de 2002 (Nature, vol. 419, p. 685), de pesquisadores da House Foods e de universidades japonesas. · Limitações: Só o resumo do artigo é aberto; o desenho experimental completo não foi lido por nós. · Conferida na fonte (resumo), conferência automatizada
• Consenso científico: Quando o tecido de uma planta do gênero Allium é rompido, a enzima alinase corta derivados de aminoácidos com enxofre e gera os ácidos sulfênicos correspondentes. [2] Introdução
  Contexto: Vale para o gênero Allium em geral (cebola, alho e parentes); na cebola o precursor é o sulfóxido de trans-S-1-propenil-L-cisteína. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Na cebola, o fator lacrimejante é formado a partir do ácido 1-propenilsulfênico pela sintase do fator lacrimejante (LFS). [3] Introdução
  Contexto: Descrição da via bioquímica feita pelos autores de um estudo de 2016 que cita o trabalho de 2002. · Limitações: O ácido 1-propenilsulfênico é descrito no mesmo texto como produto "putativo" (suposto) da alinase, por ser instável. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: O fator lacrimejante da cebola é o propanotial S-óxido, identificado como tal cerca de 40 anos antes do estudo de 2016 por Brodnitz e Pascale. [3] Introdução
  Contexto: Informação de segunda mão: lemos Kato et al. (2016) citando Brodnitz e Pascale; o artigo original deles não foi aberto. · Limitações: Segundo Kato et al., Brodnitz e Pascale identificaram a molécula; o ano exato não é dado no trecho lido. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Quando a enzima LFS foi silenciada por RNA de interferência, a atividade dela caiu até 1.544 vezes e as cebolas feridas produziram bem menos fator lacrimejante. [2] Resumo
  Contexto: Seis plantas transgênicas de cebola (Allium cepa) obtidas numa única transformação genética; o valor máximo de 1.544 vezes é de tecido de bulbo. · Limitações: Amostra de seis plantas; é um resultado de laboratório, não uma cebola comercial. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Com a LFS silenciada, mais ácido 1-propenilsulfênico virou tiossulfinato de di-1-propenila, como mostrou um ensaio colorimétrico. [2] Resumo
  Contexto: Mesmas plantas silenciadas por RNA de interferência. · Limitações: O tiossulfinato de di-1-propenila já era previsto como destino do ácido sulfênico sem a LFS; o estudo de 2008 o detectou com um ensaio novo. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: O silenciamento da LFS aumentou outros compostos de enxofre, antes vistos só em traços ou não detectados na cebola, e o efeito disso no sabor e na saúde foi apenas discutido. [2] Resumo
  Contexto: Plantas silenciadas por RNA de interferência em laboratório. · Limitações: Os autores apenas discutem as consequências para o sabor e a saúde; o trecho não afirma nenhuma delas. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Cebolas sem lágrimas também foram obtidas sem transgenia, por irradiação de sementes com íons de neônio; nelas, a baixa produção de fator lacrimejante vinha de menos atividade da alinase. [3] Resumo
  Contexto: Dois bulbos da terceira geração e seus descendentes, avaliados por 20 provadores; produção de fator lacrimejante cerca de 7,5 vezes menor que na cebola normal. · Limitações: Via diferente da de 2008: aqui o ponto afetado é a alinase, não a LFS. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: O fator lacrimejante sintetizado foi usado como estímulo em um olho de 91 voluntários saudáveis para medir o tempo até o limite de tolerância à irritação. [4] Resumo
  Contexto: Estudo oftalmológico de Kyoto com voluntários de 20 a mais de 50 anos; SOLF é o fator lacrimejante sintético da cebola. · Limitações: O resumo trata de irritação e sensibilidade da superfície ocular; não descreve o mecanismo celular da irritação. · Conferida na fonte (resumo), conferência automatizada
• Interpretação: O fator lacrimejante é volátil e, segundo uma revisão de 2024 que cita Block (2010), afasta herbívoros por causar lágrimas. [5] Introdução
  Contexto: Função ecológica atribuída ao composto; fonte de segunda mão (Cho et al. citando Block, 2010 e Nwachukwu e Slusarenko, 2014). · Limitações: É uma explicação funcional aceita na literatura citada, mas não foi testada no artigo lido. · Interpretação funcional citada de segunda mão; não é resultado experimental do artigo lido. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Quando o tecido é danificado, a alinase armazenada no vacúolo é liberada e reage com os precursores de enxofre. [5] Introdução
  Contexto: Descrição geral para plantas do gênero Allium, citando trabalhos anteriores. · Limitações: O mesmo artigo propõe, como hipótese, que parte das alinases da cebola fica no citosol e age sem dano ao tecido; isso não é consenso. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada

Fontes

1. Nature — Plant biochemistry: an onion enzyme that makes the eyes water
   Imai, S.; Tsuge, N.; Tomotake, M.; Nagatome, Y.; Sawada, H.; Nagata, T.; Kumagai, H. · 2002 · Artigo científico original · lido só o resumo · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1038/419685a
2. Plant Physiology — Silencing onion lachrymatory factor synthase causes a significant change in the sulfur secondary metabolite profile
   Eady, C. C.; Kamoi, T.; Kato, M.; Porter, N. G.; Davis, S.; Shaw, M.; Kamoi, A.; Imai, S. · 2008 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1104/pp.108.123273
3. Scientific Reports — Production and characterization of tearless and non-pungent onion
   Kato, M.; Masamura, N.; Shono, J.; Okamoto, D.; Abe, T.; Imai, S. · 2016 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1038/srep23779
4. Japanese Journal of Ophthalmology — Using synthesized onion lachrymatory factor to measure age-related decreases in reflex-tear secretion and ocular-surface sensation
   Higashihara, H.; Yokoi, N.; Aoyagi, M.; Tsuge, N.; Imai, S.; Kinoshita, S. · 2010 · Artigo científico original · lido só o resumo · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1007/s10384-009-0786-0
5. Frontiers in Plant Science — Understanding the defense mechanism of Allium plants through the onion isoallicin-omics study
   Cho, H.; Park, J. Y.; Kim, D. H.; Han, J.; Natesan, K.; et al. · 2024 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.3389/fpls.2024.1488553

Encontrou um erro? Avise o WikiMundi · Como verificamos