Seleção de linhagens produtoras de compostos antimicrobianos de espécies de Burkholderia, Streptomyces e gêneros relacionados e avaliação da atividade frente a patógenos humanos multirresistentes

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Bertulino de Oliveira, Evely
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Link de acesso: https://arca.fiocruz.br/handle/icict/74138
• topic: Streptomyces; Burkholderia; Streptomyces; Burkholderia; Anti Infecciosos; Mata Atlantica

Os antibióticos têm sido empregados para contribuir com a saúde humana desde a Idade Antiga, sendo a sua descoberta responsável por revolucionar a medicina. No entanto, ao longo dos anos vários fatores contribuíram para a disseminação da resistência aos antimicrobianos (RAM), que foi acompanhada por uma diminuição significativa no desenvolvimento de novas opções de tratamento pelas indústrias farmacêuticas no mundo. Dessa forma, a necessidade na disposição de novos antibióticos estimulou pesquisas voltadas para triagem de compostos com efeito antimicrobiano isoladas de microrganismos. Gêneros bacterianos como Streptomyces e Burkholderia historicamente foram importantes fontes de antimicrobianos disponíveis comercialmente, e estudos apontam que o potencial metabólico destas ainda não foi totalmente explorado. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a atividade antimicrobiana de linhagens de Streptomyces, Burkholderia e gêneros relacionados, frente a bactérias multirresistentes de casos de infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS). Para tal, foram utilizadas 55 linhagens de Burkholderia e três de Paraburkholderia, assim como, 30 linhagens de Streptomyces e quatro de Kitasatospora, isoladas do solo da Mata Atlântica da Coleção de Bactérias do Ambiente e da Saúde (CBAS), além de linhagens bacterianas multirresistentes provenientes de IRAS. A atividade antimicrobiana foi avaliada utilizando os métodos do traço cruzado e de difusão em ágar. Além disso, também foi determinada a produção de enzimas tais como: amilases, lipases e proteases. Uma vez realizadas estas metodologias, foram determinadas as amostras produtoras de metabólitos secundários mais promissoras e foi realizada a extração de DNA total e a análise bioinformática do sequenciamento do genoma para algumas destas, através do emprego das ferramentas Antibiotics & Secondary Metabolite Analysis Shell (antiSMASH) e MIBiG 3.0. Resultados da avaliação da atividade antimicrobiana pelo método do traço cruzado mostraram que 21 linhagens de Burkholderia, 11 de Streptomyces e duas de Kitasatospora foram capazes de inibir espécies relacionadas à IRAS. Nas avaliações por difusão em ágar não foi observada uma atividade inibitória das linhagens testadas da Mata Atlântica. Já nos testes de produção enzimática, 28 linhagens de Streptomyces e duas de Kitasatospora foram positivas para produção de amilase, assim como, 42 linhagens de Burkholderia, Paraburkholderia e nove linhagens de Streptomyces foram positivas para produção de lipase. Na avaliação da produção de proteases 28 e 24 linhagens de Burkholderia, Streptomyces e gêneros relacionados, respectivamente, apresentaram resultados positivos. Através dos resultados adquiridos pelo método do traço cruzado e pelas metodologias para verificação da atividade enzimática, as linhagens bioprodutoras foram selecionadas para o sequenciamento completo do genoma. Na análise desse, foram identificados 166 Clusters de genes biossintéticos (BCGs) das três linhagens de Streptomyces analisadas, e previstas 54 antimicrobianos que podem ser sintetizados. A atividade antimicrobiana e enzimática encontrada tanto nos ensaios performados quanto no código genético das linhagens sequenciadas demonstra o grande potencial para produção de biomoléculas de importância econômica e médica das linhagens em estudo.