Pesquisadores buscam bioativos de bactérias em rochas com mais de 300 milhões de anos

Sob coordenação da professora Sílvia Katrine Silva Escher, a equipe do Laboratório de Microbiologia (LabMicro) da Ufopa é o primeiro grupo na Amazônia com foco em pesquisas sobre actinobactérias. Consideradas bactérias “do bem”, por serem não patogênicas, as actinobactérias produzem uma infinidade de moléculas bioativas, substâncias com propriedades terapêuticas, como antibióticos, antiparasitários, antitumorais, anti-inflamatórios, antivirais, além de vitaminas e enzimas. O propósito dos pesquisadores é, através do isolamento desses microrganismos com potencial biotecnológico, conseguir isolar e identificar essas substâncias benéficas de amplo uso medicinal e industrial e, posteriormente, investir na produção de fármacos.

Katrine explica que a equipe possui vários estudos em andamento. O objetivo é traçar, com maior amplitude, a ação das substâncias bioativas isoladas destas bactérias nativas da Amazônia. Os experimentos têm início com uma amostra ambiental proveniente de solos, sedimentos de rios ou partes de plantas, por exemplo. "Pouco sabemos sobre a distribuição das actinobactérias na Amazônia, um bioma que possui diferentes características de solos e vegetação e que possivelmente detém inúmeras actinobactérias produtoras de bioativos diferenciados. Se a nossa região já tem essa biodiversidade gigantesca que a gente vê, como plantas e animais, imagina o que a gente não vê. Como microbiologista, me sinto privilegiada em morar na Amazônia, cenário natural para a descoberta de novos microrganismos e suas moléculas. Estamos falando de bactérias que nunca foram descritas na literatura científica", enfatiza.

Segundo a bióloga, as pesquisas para obtenção de bioativos de origem microbiana iniciaram-se na década de 1930, sendo as actinobactérias um dos grupos mais pesquisados. "São mais de 130 gêneros no grupo das actinobactérias já identificados pela ciência", afirma. Um dos principais gêneros é o Streptomyces, responsável por cerca de 70% dos antibióticos fabricados hoje pela indústria farmacêutica.

Actinobactérias em rochas – Katrine recebeu das mãos do geólogo Anderson Mendes, da Universidade Federal do Pará (UFPA), uma rocha coletada na região de Monte Alegre, datada com mais de 300 milhões de anos. A pesquisadora passou a observar a incidência microbiana na amostra, composta por 12 camadas de rocha entremeadas por faixas de argila. Inicialmente, a rocha não se mostrava um ambiente interessante para os microrganismos, por não ofertar nutrientes para sua proliferação. A expectativa era encontrar actinobactérias na argila, já que, por sua composição orgânica, esse seria um ambiente naturalmente mais propício. “Foi impressionante verificar a incidência de actinobactérias justamente na rocha, cuja composição foi identificada na caracterização físico-química. Era basicamente calcário, um dos nutrientes mais comuns para esse tipo de bactérias”, explica.

Nesse momento, a equipe do laboratório está focada em traçar o perfil bioquímico das 21 cepas de Streptomyces sp. isoladas da rocha. “Estamos observando a produção de enzimas de aplicação terapêutica com ação antitumoral, como a L-Glutaminase e a L-Asparaginase, utilizadas atualmente no tratamento da leucemia linfoide aguda, e também substâncias antibióticas que possam combater microrganismos multirresistentes”, ressalta a professora.

Segundo Katrine, enzimas desse tipo já são comercializadas, mas as que se encontram no mercado são extraídas a partir de fungos e as enzimas identificadas na rocha amazônica devem apresentar um metabolismo diferenciado, devido às condições em que essas bactérias proliferaram. “Por serem nativas da Amazônia, de uma rocha datada com mais de 300 milhões de anos e por termos encontrado actinobactérias produzindo essas moléculas, possivelmente essas enzimas e esses antibióticos são bastante diferentes dos que já são produzidos”, avalia.

Os estudos desenvolvidos no Laboratório de Microbiologia do Instituto de Saúde Coletiva (Isco) levam à elucidação da molécula, apresentando sua estrutura tridimensional. Esse trabalho é desenvolvido concomitantemente aos ensaios biológicos que permitem saber qual propriedade terapêutica a bactéria apresentará e sua possível aplicação, seguindo-se o rigor da indústria farmacêutica. “Devemos analisar diversos aspectos antes de propor a produção de um fármaco a partir da substância. Nossas pesquisas se encaixam perfeitamente na proposta de criação do Núcleo Tecnológico de Bioativos e ficamos muito felizes por gerar mais esta possibilidade de descoberta de substâncias provenientes da biodiversidade amazônica". O próximo passo é requerer o pedido de patente da molécula identificada, vislumbrando a posterior produção do fármaco. “Com os royalties da patente conseguiremos movimentar nossa pesquisa”, conclui a pesquisadora.

Renata Dantas - Comunicação/Ufopa

6/6/2017