Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular

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TRABALHO Ações
"Potencial de fungos filamentosos para promoção de crescimento vegetal sob condições de déficit hídrico. "
Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
Tipo Dissertação
Data 28/03/2025
Área BIOLOGIA GERAL
Orientador(es)
  • Fabiana Fonseca Zanoelo
Coorientador(es)
    Orientando(s)
    • SAMANTA MONÇÃO SILVA
    Banca
    • Ana Paula da Costa Marques
    • Fabiana Fonseca Zanoelo
    • Giovana Cristina Giannesi
    • Gloria Regina Botelho
    • RENATO GRACIANO DE PAULA
    Resumo A temperatura média global aumentou entre 0,2 °C e 1,1 °C desde 1850, período
    associado à Revolução Industrial. Essa variação, decorrente das mudanças
    climáticas, exerce um impacto significativo na agricultura, intensificando estresses
    abióticos. Nesse contexto, fungos endofíticos têm se destacado por estabelecerem
    relações mutualísticas com plantas, fornecendo benefícios como aumento da
    tolerância ao estresse abiótico. Este trabalho teve como objetivo identificar novos
    isolados fúngicos tolerantes à seca e avaliar seu potencial como promotores de
    crescimento vegetal. Os isolados foram coletados de afloramentos rochosos na
    Fazenda São João (Corumbá/MS), a partir das raízes da espécie Discocactus
    ferricola. Foram realizados testes de crescimento fúngico em diferentes temperaturas
    (30 °C, 35 °C e 40 °C) e níveis de déficit hídrico utilizando PEG (-0,1 MPa, -0,2 MPa
    e -0,4 MPa). Após a definição dos parâmetros, os isolados foram avaliados quanto à
    promoção de crescimento vegetal, com e sem PEG (-0,1 MPa). Os fungos analisados
    incluíram Penicillium sp. (DF1 e DF5), Aspergillus sp. (DF2 e DF4), Chaetomium sp.
    (DF3) e Trichoderma sp. (T24 e GT31). Todos os isolados cresceram a 30 °C e 35 °C,
    e demonstraram crescimento em meio BD com -0,1 MPa de PEG. Entre os isolados,
    DF1 destacou-se pela solubilização de fosfatos de cálcio e alumínio, tanto na
    presença quanto na ausência de PEG. Todos os isolados foram capazes de produzir
    ACC deaminase (ACCD), com variações entre 18,46 ± 3,8 e 5,42 ± 2,4 μM de αcetobutirato h⁻¹ mg⁻¹ de proteína. A produção de ácido indol acético (AIA) foi
    observada em todos os fungos testados, com destaque para o isolado DF2 na
    presença de PEG (53,99 ± 0,6 μg/mL). Em relação à produção de sideróforos, todos
    os isolados mantiveram produção constante, com DF1 apresentando os maiores
    valores em meio normal e com PEG (-0,1 MPa). Os ensaios enzimáticos
    demonstraram que os isolados produzem enzimas cruciais para o ciclo do carbono. O
    isolado DF1 (Penicillium sp.) foi selecionado para experimentos em milho, realizado
    em casa de vegetação sob estresse hídrico, devido ao conjunto de características
    relevantes, incluindo produção de AIA, sideróforos, solubilização de fosfatos, ACC
    deaminase e enzimas associadas à ciclagem de nutrientes. Nossos resultados
    mostraram que o fungo DF1 contribuiu para estratégias de defesa das plantas em
    condições de déficit hídrico, promovendo o acúmulo de osmólitos como açúcares
    totais, açúcares redutores e aminoácidos livres, para proteção dos tecidos vegetais e
    estimulando a produção de enzimas antioxidantes, essenciais para mitigar os danos
    causados por espécies reativas de oxigênio (ROS). Adicionalmente, DF1 aumentou a
    atividade microbiana no solo, contribuindo para a saúde e fertilidade do ambiente, bem
    como para um ciclo de nutrientes mais equilibrado. Diante do exposto, observou-se
    que fungos isolados de regiões predominantemente rochosas mostraram grande
    potencial na promoção de crescimento vegetal em condições de estresse hídrico, e
    se mostram como uma alternativa sustentável para otimizar a produção agrícola.
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    Potencial de Trichoderma spp na solubilização de fosfato e promoção de crescimento vegetal
    Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
    Tipo Dissertação
    Data 26/03/2025
    Área BIOLOGIA GERAL
    Orientador(es)
    • Fabiana Fonseca Zanoelo
    Coorientador(es)
      Orientando(s)
      • JOÃO VICTOR SOUZA RIBEIRO
      Banca
      • Douglas Chodi Masui
      • ELIANE ROMANATO SANTARÉM
      • Fabiana Fonseca Zanoelo
      • Nayara Fernanda Lisboa Garcia
      • Sebastiao Ferreira de Lima
      Resumo O fósforo é um elemento essencial para o crescimento e desenvolvimento vegetal, mas a sua limitada disponibilidade, rápida imobilização e lixiviação no solo representam desafios ambientais e econômicos. Os fungos promotores de crescimento vegetal possuem a habilidade de solubilizar o fosfato complexado com outros elementos, além de produzir fitohormônios e proteger a planta de ataque de fitopatógenos. Esses fungos também podem sintetizar enzimas, como fosfatase e fitase, que auxiliam na mineralização do fosfato imobilizado em moléculas orgânicas tornando-o mais disponível para as plantas. Com o exposto até aqui, o objetivo do presente trabalho foi otimizar a solubilização de fosfato e avaliar características de promoção de crescimento vegetal por novos isolados de Trichoderma. O crescimento dos fungos foi realizado em meio Pikovskaya com 0,5% de fertilizantes fosfatados por 7 dias a 28 ºC. Após o crescimento os inóculos foram filtrados e o sobrenadante utilizado para leitura de pH e dosagem de fósforo solúvel. Após a seleção dos fungos solubilizadores de fosfato foram avaliados parâmetros como: tempo de solubilização, fontes fosfatadas, produção de ácido indol-3-acético (AIA), sideróforos, ácidos orgânicos, e enzimas fosfatases e fitases. Por fim, foi realizado um experimento em casa de vegetação a fim de avaliar a promoção de crescimento vegetal do isolado de Trichoderma sp. G41 em sementes de milho (Zea mays ADV9339). Dentre os 22 fungos testados, o Trichoderma sp. G41 demonstrou ser o mais promissor apresentando solubilização de Ca3(PO4)2 (696.55 µg P mL-1), AlPO4 (421.98 µg P mL-1), e FePO4 (9.91 µg P mL-1), após 10 dias de incubação. Apresentou solubilização de diferentes fertilizantes comerciais como: termofosfato tal qual (12,88 µg P mL-1); termofosfato granulado (8,31 µg P mL-1); MV27(169,66 µg P mL-1) e superfosfato (483,19 µg P mL-1). O fungo produziu enzimas fosfatase ácida (4,37 U mL-1) e fitase (1,51 U mL-1), sideróforos (74%), AIA (42,197 µg AIA mL-1), ácidos orgânicos e apresentou tolerância de crescimento na presença de curbix (inseticida) e atrazina (herbicida). O isolado G41 demonstrou capacidade de solubilização de fosfato mesmo sob condições de estresse, na presença de NaCl 150 mM, atingiu 949,27 µg P mL-1, enquanto com NaCl 300 mM, solubilizou 936,20 µg P mL-1. Sob estresse hídrico, obteve 452,15 µg P mL-1 em -0,5 MPa e 498,27 µg P mL-1 em -1 MPa, após 10 dias de crescimento. Em experimento realizado em casa de vegetação com milho, os tratamentos que receberam meia dose de fertilização fosfatada e inoculados com Trichoderma sp. G41 apresentaram um aumento de 47% na massa fresca das raízes e de 38% na parte aérea. As plantas inoculadas com o fungo apresentaram maior teor de clorofilas, carotenóides, aminoácidos e açúcares redutores. Além disso, a atividade das enzimas fosfatase ácida e fitase do solo aumentaram na presença de G41 em ambas as doses de fertilização. A hidrólise de acetato de fluoresceína demonstrou maior atividade microbiana em solo rizosférico inoculadas com o fungo. Diante do exposto, o isolado Trichoderma G41 demonstrou grande potencial como solubilizador de fosfato, promovendo o crescimento do milho e contribuindo para a redução do uso de fertilizantes fosfatados. Assim, destaca-se como uma alternativa sustentável para melhorar a qualidade do solo e otimizar a eficiência agrícola.
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      "Análise da composição da peçonha de Apis mellifera do Mato Grosso do Sul e os efeitos cinéticos da melitina na atividade da enzima Na⁺,K⁺-ATPase. "
      Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
      Tipo Dissertação
      Data 24/03/2025
      Área BIOLOGIA GERAL
      Orientador(es)
      • Malson Neilson de Lucena
      Coorientador(es)
        Orientando(s)
        • WALTER MATHEUS SCHNEIDER BLEMA
        Banca
        • CARLOS FREDERICO LEITE FONTES
        • Danielle Serra de Lima
        • Giovana Cristina Giannesi
        • Malson Neilson de Lucena
        • Rodrigo Zaluski
        Resumo No Brasil, as abelhas africanizadas, Apis mellifera, são responsáveis por um grande número de acidentes envolvendo seres humanos. Tais acidentes possuem maior gravidade em casos de múltiplas ferroadas ou em indivíduos alérgicos à peçonha. A composição da peçonha das abelhas varia de acordo com a diversidade genética e fatores ambientais como o clima, estação e alimentação. A apitoxina contém mais de 50 moléculas, incluindo a melitina e a fosfolipase A2 que desempenham papéis importantes na toxicidade. A Na, K-ATPase EC (7.2.2.13) é uma enzima com diversas funções no organismo, desde o balanceamento dos íons até mesmo a reabsorção de água e sódio nos rins. A melitina foi descrita como um inibidor dessa enzima, porém o mecanismo de inibição é pouco conhecido. Assim, este trabalho teve como objetivo caracterizar a composição da peçonha de A. mellifera do Mato Grosso do Sul e verificar os efeitos biológicos e bioquímicos da interação entre a melitina e a Na, K-ATPase. Para a coleta da apitoxina, foi desenvolvido um coletor de apitoxina que utiliza o método de extração por eletroestimulação, totalizando 14 coletas. Sugere-se na peçonha de A. mellifera do Mato Grosso do Sul alguns componentes a partir da eletroforese, como fosfolipase A2, hialuronidase, fosfatase ácida, MRJP, α-glicosidase e melitina. Foi identificada também atividade fosfolipásica na apitoxina em ensaios em meios líquido e meio sólido. Além disso, observou-se que a peçonha bruta inibiu a atividade da Na, K-ATPase com IC50 de 12,39 μg/mL e KI de 12,63 μg/mL. Estudos in silico mostram que a melitina compromete a mudança conformacional de E2P para E2 da Na, K-ATPase, e aumenta o comprimento da ligação salina entre resíduos de aminoácidos críticos (Glu223 e Arg551), além de influenciar a conformação de regiões de ligação ao Mg+2, um cofator essencial da enzima. Assim, a inibição verificada in vitro pode ser explicada pela interação entre a melitina e a Na, K-ATPase in silico, que mostra a melitina se ligando a uma região próxima ao motivo TGES. Concluindo, a compreensão desses mecanismos in silico foi importante para estudar o processo de inibição da Na, K-ATPase pela melitina, contribuindo para estudos sobre os efeitos da peçonha nos sistemas nervoso e renal. Além disso, o estudo da composição da apitoxina de A. mellifera do Mato Grosso do Sul enriquecerá o banco de dados de componentes bioquímicos da peçonha da abelha africanizada do Brasil, auxiliando no desenvolvimento de soroterapias e de inovações medicinais ou terápicas utilizando a apitoxina.
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        "Produção otimizada de ácido penicílico pelo fungo endofítico Penicillium rolfsii com aplicação em fitopatógenos causadores de doenças em Phaseolus vulgaris L. "
        Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
        Tipo Dissertação
        Data 30/07/2024
        Área BIOLOGIA GERAL
        Orientador(es)
        • Maria Rita Marques
        Coorientador(es)
        • Denise Brentan da Silva
        Orientando(s)
        • LAÍS ROCHA DE SÁ
        Banca
        • Arthur Ladeira Macedo
        • Edson dos Anjos dos Santos
        • Gecele Matos Paggi
        • LAIS AZEVEDO RODRIGUES
        • Maria Rita Marques
        Resumo Com o aumento da demanda por alimentos se faz necessário otimizar a produção de alimento sem aumentar as áreas de plantio. Uma forma de atingir esse objetivo é reduzir as perdas de produção causadas por fitopatógenos de leguminosas, uma das principais fontes de carboidrato, fibras, proteínas e minerais do brasileiro. Entre as espécies mais consumidas está o Phaseolus vulgaris L. (feijão comum), que tem a sua produção afetada pelos fungos Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani, Fusarium sp. e Colletotrichum lindemuthianum e pela bactéria Xanthomonas phaseoli pv. phaseoli. Os defensivos químicos utilizados para o controle das infecções causadas por esses organismos são classificados como perigosos ao meio ambiente e já há cepas resistentes a esses compostos, por tanto é urgente procurar novos compostos que não prejudique o meio ambiente e consiga inibir a ação dos fitopatógenos. Uma alternativa são os compostos antimicrobianos produzidos por fungos endofíticos, como o ácido penicílico. Neste sentido, o objetivo desse trabalho foi produzir extrato com ácido penicílico pelo fungo endofítico Penicillium rolfsii 1IP2F2 e avaliar a sua capacidade de inibir o crescimento dos fitopatógenos M. phaseolina, R. solani, Fusarium sp., C. lindemuthianum e X. phaseoli pv. phaseoli em ensaios in vitro e in vivo nas sementes de feijão. Esse fungo endofítico foi isolado de Bromelia balansae Mez. (Bromeliaceae) e em testes de confrontação por antagonismo direto contra os fitopatógenos M. phaseolina, R. solani e Fusarium sp., o fungo P. rolfsii se mostrou ineficaz. Contudo seu extrato bruto a partir do meio de cultura (Eb-Pen) contendo 270,4 µg/mL de ácido penicílico foi ativo na inibição do crescimento da bactéria X. phaseoli pv. Phaseoli e o extrato de acetato de etila (Eb-Pen-Ac) com 142 µg/mL de ácido penicílico inibiu os fungos C. lindemuthianum, Fusarium sp, e R. solani e inibiu a M. phaseolina com 284 µg/mL nos testes de microcultivo. E não foi observado inibição de germinação do feijão quando tratado com 142 até 497 µg/mL do ácido. Nos teste de sementes de feijão tratados com Eb-Pen-Ac e contaminadas com os fungos fitopatogênicos foi observado que sementes tratadas não apresentavam sintomas de infecção por R. solani, mesmo contaminadas. A partir dos resultados obtidos é possível sugerir o uso de ácido penicílico no combate a doenças causadas por bactérias e fungos através do tratamento de sementes, desde que em baixas concentrações.
        “Caracterização bioquímica de peçonha e muco de Potamotrygon motoro”
        Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
        Tipo Dissertação
        Data 27/03/2024
        Área BIOLOGIA GERAL
        Orientador(es)
        • Malson Neilson de Lucena
        Coorientador(es)
          Orientando(s)
          • LUIZA CALASTRO CARNEIRO
          Banca
          • Fabiana Fonseca Zanoelo
          • Malson Neilson de Lucena
          • Maria Carolina Silva Marques
          • Renata Santos Rodrigues
          • Suely Gomes de Figueiredo
          Resumo No Brasil, os acidentes com peixes peçonhentos estão se tornando cada vez mais frequentes, isso se deve às atividades exercidas na água por populações ribeirinhas, como a pesca, lavagem de roupas e utensílios, além do próprio lazer. As arraias são peixes cartilaginosos, que estão presentes tanto em rios como em mares. Elas apresentam uma cauda contendo um ferrão, que rapidamente é introduzido no corpo da vítima, quando essa estabelece contato acidentalmente em seu dorso. Os acidentes com as arraias de água doce podem desencadear uma série de reações inflamatórias, assim
          como edemas e dermonecrose, devido a presença de toxinas na composição da peçonha. Cada um dos componentes atua de uma maneira diferenciada, resultando em atividades miotóxicas, neurotóxicas, agregações plaquetárias, entre outras. O muco é uma fonte inexplorada de peptídeos antimicrobianos, estudos comprovaram a existência de PAMS (Peptídeos Antimicrobianos) que apresentam atividades contra agentes patogênicos. A arraia Potamotrygon motoro ocorre na bacia do Paraná-Paraguai e Tocantins e apresenta uma coloração dorsal castanho claro e ocelos bicolores. Esse trabalho teve como objetivo a caracterização bioquímica da peçonha e do muco da arraia Potamotrygon motoro. As arraias utilizadas foram doadas pelo Bioparque Pantanal. Foram realizadas diferentes eletroforeses como SDS-PAGE, nativa e para proteínas de baixa massa molecular, com o intuito de avaliar o perfil proteico do extrato do muco e do ferrão dessa espécie. O perfil proteico do extrato do muco também foi analisado por HPLC. Foi identificada , nos extratos do muco e do ferrão, uma banda de massa molecular de aproximadamente 75 kDa, massa semelhante a uma banda de 79 kDa identificada em outro trabalho como uma hialuronidase. Também foi possível visualizar bandas com massa molecular menores que 15 kDa, tanto no extrato do muco quanto do ferrão sugerindo a presença de peptídeos. Por meio da análise em HPLC do extrato proteico do muco, constatou a presença de um composto de natureza hidrofílica, possivelmente um peptídeo (pico 1), esse pico revelou-se ser predominante na amostra. Além disso, outros 8 picos menos abundantes puderam ser observados no perfil cromatográfico do extrato proteico do muco. Este é o primeiro trabalho mostrando o perfil cromatográfico da Potamotrygon motoro. Pode-se observar que o perfil proteico dos extratos da peçonha e do muco são relativamente semelhantes, o que sugere novos estudos para identificar os motivos dos acidentes com peçonha provocarem um agravamento clínico mais severo que os acidentes com o muco.
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          Purificação e caracterização bioquímica de poligalacturonases de Aspergillus niger e sua aplicação na clarificação de sucos
          Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
          Tipo Dissertação
          Data 22/03/2024
          Área BIOLOGIA GERAL
          Orientador(es)
          • Giovana Cristina Giannesi
          Coorientador(es)
            Orientando(s)
            • NATHALIA NUNES GLIENKE
            Banca
            • Alda Maria Teixeira Ferreira
            • Alexandre Maller
            • Giovana Cristina Giannesi
            • Luciane Candeloro
            • Malson Neilson de Lucena
            Resumo A aplicação de enzimas nas indústrias tem crescido progressivamente devido à sua eficiência ambiental e adaptabilidade. As pectinases desempenham um papel fundamental na degradação de polissacarídeos da parede celular vegetal, tornando o carbono mais acessível para microrganismos devido à quebra celular. Fungos filamentosos, especialmente do gênero Aspergillus, lideram a produção em larga escala dessas enzimas, que são amplamente empregadas na indústria alimentícia, inclusive na clarificação de sucos de frutas. Neste contexto, o objetivo geral foi realizar a purificação de poligalacturonases produzida pelo fungo Aspergillus niger M2 e estudar suas características bioquímicas, para então aplicar na clarificação de sucos de fruta. A purificação da poligalacturonase produzida por Aspergillus niger M2 foi realizada por dois passos cromatográficos (DEAE-Fractogel e Phenyl-Sepharose), resultando em dois picos P1 e P2. Poligalacturonase do P1 resultou em uma purificação de 27,5 vezes com 51,7% de rendimento e uma atividade específica de 41,2 U/mg de proteína. Já a poligalacturonase do P2 apresentou atividade específica de 150,0 U/mg proteína, resultando em um fator de purificação de 100 vezes e um rendimento de 32,5%. Em termos de condições ótimas de atividade, P1 teve a sua melhor atividade em pH 4,0 e temperatura de 55 °C, enquanto P2 atingiu o seu máximo de atividade em pH 5,0 e temperatura de 50 °C. Além disso, P1 manteve mais de 90% de sua atividade residual após 4 horas em pH 4,0, enquanto P2 manteve 100% de sua atividade residual após 2 horas nos três pH avaliados (3,0, 4,0, 5,0) Ambas as enzimas retiveram mais de 70% de sua atividade residual após 4 horas temperaturas de 50, 55 e 60°C. Para os parâmetros cinéticos, tanto P1 como P2 demonstraram maior afinidade ao ácido poligalacturônico (KM de 1,93 e 1,62 mg/ml, respectivamente), seguido da pectina cítrica e pectina de maçã. Já para os testes de clarificação de sucos pelas poligalacturonases, foram utilizadas 8 polpas de frutas, onde os melhores resultados foram obtidos pelas polpas de carambola, 270,6% e 248,8% para P1 e P2, respectivamente. Em seguida as polpas de goiaba branca, P1 (183,9%) e P2 (183,1%), e banana-da-terra, chegando a 142,0 e 142,5% para P1 e P2, respectivamente. Assim, pode-se inferir que as poligalacturonases semi-purificadas a partir de Aspergillus niger M2 demonstram um grande potencial para serem aplicadas nas indústrias de bebidas, desempenhando um papel fundamental na produção eficiente e econômica de sucos de frutas com maior clareza.
            Efeito de dissulfetos de diarila sobre formas epimastigotas e tripomastigotas de Trypanosoma cruzi
            Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
            Tipo Dissertação
            Data 24/03/2023
            Área BIOLOGIA GERAL
            Orientador(es)
            • Alda Maria Teixeira Ferreira
            Coorientador(es)
              Orientando(s)
              • Anny Beatriz da Silva
              Banca
              • Alda Maria Teixeira Ferreira
              • Carla Leticia Gediel Rivero Wendt
              • Edson dos Anjos dos Santos
              • Malson Neilson de Lucena
              • Maria Carolina Silva Marques
              Resumo O presente trabalho tem como objetivo a avaliação do efeito dos compostos sintéticos dissulfetos de diarila em formas replicativas e infectiva do agente etiológico da Doença de Chagas (DC), o protozoário Trypanosoma cruzi. A DC é uma enfermidade endêmica da América Latina, representando um problema grave de saúde pública, pois acomete cerca de 6 milhões de pessoas no mundo. Nessa perspectiva, destaca-se a importância de mais pesquisas a serem desenvolvidas a fim de evidenciar novos compostos com atividades anti- Trypanosoma que apresentem baixa citotoxicidade e possam representar uma nova alternativa interessante para o tratamento dessa doença. Há relatos na literatura de compostos de dissulfetos de diarila com atividade antiproliferativa contra células tumorais, assim como ação sobre protozoários. Sendo assim, este estudo propõe avaliar o efeito in vitro de compostos dissulfetos de diarila, sobre as formas replicativa e infectiva de T. cruzi. Foram realizados ensaios biológicos de viabilidade, crescimento, análise morfológica para formas epimastigotas e viabilidade de formas tripomastigotas. Foi realizado também o ensaio in silico para análise das propriedades ADMET dos compostos. Durante a análise das propriedades ADMET foi observado que os compostos apresentam boa absorção e não apresentam hepatotoxicidade ou mutagenicidade. No ensaio de viabilidade foi observado que os compostos possuem atividade biológica sobre as formas epimastigotas de T. cruzi, sendo os compostos D e E os mais ativos (3,124 e 5,091µM, respectivamente). A curva de crescimento demonstrou que a partir de 24h de exposição o composto D causou uma inibição de 50% e em 96h de exposição, essa inibição foi de 19,64%, demonstrando uma redução de atividade conforme o tempo de exposição. O ensaio de recuperação realizado com os compostos B, C e D mostrou que após 96h os valores de inibição estavam entre 26% e 40%, indicando uma ação tripanostática. A análise morfológica realizada com os compostos B e D, indicou que esses compostos causam alterações morfológicas que afetam a viabilidade do parasito. O ensaio de viabilidade com formas tripomastigotas tratadas com o composto D, indicou que o composto possui ação sobre a forma infectante do parasito, com uma CI50 de 10,90 µM.

              Palavras-chave: Disulfetos de Diarila, Trypanosoma cruzi, doença de Chagas.
              Efeito da combinação de isoobtusilactona A e protolimonóides biologicamente ativos sobre epimastigotas de Trypanosoma cruzi
              Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
              Tipo Dissertação
              Data 21/03/2023
              Área BIOLOGIA GERAL
              Orientador(es)
              • Alda Maria Teixeira Ferreira
              Coorientador(es)
                Orientando(s)
                • Bruna Castro de Barros
                Banca
                • Alda Maria Teixeira Ferreira
                • Eliane Mattos Piranda
                • Fabiana Fonseca Zanoelo
                • Giovana Cristina Giannesi
                • Vagner Ricardo da Silva Fiuza
                Resumo Isoobtusilactona A é um butanolídeo extraído do xilopódio de Aiouea trinervis que em estudos anteriores do nosso grupo, demonstrou uma excelente atividade na inibição do crescimento de Trypanosoma cruzi. Outras moléculas, denominadas protolimonóides, extraídos dos frutos de Guarea kunthiana, também foram capazes de reduzir o crescimento parasitário de T. cruzi. Ambos os compostos possuem uma baixa citoxicidade e se tornam uma via alternativa para o tratamento etiológico da Doença de Chagas (DC). A DC é uma Doença Tropical Negligenciada, endêmica na América Latina. Ela atinge, principalmente, as populações mais pobres e ainda não possui cura e muito menos um tratamento adequado, pois, o medicamento utilizado hoje para tratar os pacientes, o benzonidazol, apresenta diversos efeitos adversos e tóxicos para os pacientes, que culminam com a descontinuação do tratamento. Tendo em vista a problemática atual no tratamento da DC e os efeitos promissores da isoobtusilactona A e protolimonóides no retardamento e indução de morte parasitária, o objetivo desse estudo foi avaliar o efeito da associação entre a isoobtusilactona A e os protolimonóides isolados de G. kunthiana, bem como dos protolimonóides entre si, sobre epimastigotas de T. cruzi. Para isso, foi realizado um ensaio de combinação, a fim de testar diferentes proporções das moléculas (a saber, 0:4; 1:3; 1:1; 3:1 e 4:0) sobre a viabilidade celular de epimastigotas de T. cruzi. O Índice de Combinação (IC) das moléculas foi calculado para classificação do efeito segundo Chou (2006) em sinergismo, efeito aditivo ou antagonismo. Como resultado, encontramos que isoobtusilactona A e 3-β-O-tigloilmelianol apresentaram sinergismo (IC = 0,42), com o primeiro diminuindo significativamente a concentração do segundo na combinação (DRI = 5,74). Por outro lado, a combinação entre 3-β-O-tigloilmelianol e 3-β-O-tigloilmelianotriol foi sinérgica apenas na proporção 1:3 da CI90 (IC = 0,89), o efeito final encontrado foi majoritariamente aditivo (IC = 1), porém, com diminuição das concentrações inibitórias de 3-β-O-tigloilmelianol em todas as proporções. Além disso, ambas as combinações, em suas maiores concentrações não foram citotóxicas. As análises de ciclo celular com iodeto de propídeo demonstraram que o tratamento por 24h com as combinações estagnou grande parte dos epimastigotas na fase G1 do ciclo, diminuindo a população nas fases S e G2. Por fim, as análises do efeito das combinações sobre a integridade de membrana mostraram que os compostos não são capazes de romper a integridade da membrana plasmática, porém, a combinação entre isoobtusilactona A e 3-β-O-tigloilmelianol alterou a morfologia parasitária, aumentando o tamanho celular.
                Caracterização bioquímica e biológica da peçonha de Tityus confluens
                Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                Tipo Dissertação
                Data 20/03/2023
                Área BIOLOGIA GERAL
                Orientador(es)
                • Malson Neilson de Lucena
                Coorientador(es)
                  Orientando(s)
                  • Laís Corrêa de Lima
                  Banca
                  • Alda Maria Teixeira Ferreira
                  • Malson Neilson de Lucena
                  • Manuela Berto Pucca
                  • Monica Cristina Toffoli Kadri
                  • Suely Gomes de Figueiredo
                  Resumo Os escorpiões são artrópodes da ordem Scorpiones, distribuídos em diversos ecossistemas, são animais peçonhentos que apresentam estrutura inoculadora de peçonha, ocasionando acidentes em humanos. Esses acidentes, são considerados um problema de saúde pública em diversos países, como o Brasil, entretanto, apenas 50 espécies das mais de 2700 já descritas, são responsáveis pelos acidentes, e no Brasil todos do gênero Tityus. As peçonhas são misturas complexas, composta de moléculas bioativas, com potencial promissor para a prospecção de novos produtos biotecnológicos e farmacoterápicos. Entretanto, ainda existem poucos estudos a respeito da peçonha de diversos escorpiões como Tityus confluens, que ocorre no cerrado brasileiro. Diante disto, o presente estudo teve como objetivo caracterizar bioquimicamente e biologicamente a peçonha do Tityus confluens. Foi verificado o perfil proteico através de ensaios de eletroforese (SDS-PAGE) e cromatografia, foram investigadas atividades enzimáticas, como fosfolipásica, amilolítica e proteolítica, assim como, o efeito da peçonha sobre a atividade de ATPases de membrana e avaliar a citotoxicidade sobre células normais e tumorais. A peçonha de T. confluens demonstrou um perfil proteico diverso, apresentando bandas de proteínas com massas moleculares entre 50-100 kDa, bandas menores que 10kDapodendo corresponder a peptídeos e, compostos de natureza hidrofílica moderada fracionadas entre 18 – 25 min de tempo de retenção (RT) e o um composto hidrofóbico, de maior abundância, eluido ao 41 min de RT. Em relação a atividade de enzimas de membranas, a peçonha provocou um aumento na atividade de enzimas ATPases quando incubado à 30 e 50 min, referindo se a possibilidade de peptídeos moduladores de canais iônicos, além disso, a demonstrou atividade amilolítica, atividade pouco discutida na composição de peçonhas escorpiônicas. T. confluens não apresentou atividades fosfolipásica e proteolítica, através dos métodos utilizados, e não foi citotóxica contra células normais e neoplásicas. Os resultados obtidos neste estudo contribuem para a caracterização inicial da composição da peçonha de Tityus confluens, possibilitando ampliar a visão a respeito das peçonhas escorpiônicas e do conhecimento acerca de um escorpião amplamente distribuído no estado do Mato Grosso do Sul. Entretanto se faz necessário novos estudos sobre estes compostos, visando moléculas potenciais para a bioprospecção.
                  "Estudo bioquímico das fitases, proteases e xilanases produzidas por Aspergillus sp e Thermoascus aurantiacus usando fontes de carbono alternativas: comparação com enzimas comerciais e aplicação na alimentação animal
                  Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                  Tipo Dissertação
                  Data 17/03/2023
                  Área BIOLOGIA GERAL
                  Orientador(es)
                  • Giovana Cristina Giannesi
                  Coorientador(es)
                    Orientando(s)
                    • Ana Lorena de Oliveira Simas
                    Banca
                    • Fabiana Fonseca Zanoelo
                    • Giovana Cristina Giannesi
                    • Jeandre Augusto Otsubo Jaques
                    • Karina Marcia Ribeiro de Souza Nascimento
                    • Maria Rita Marques
                    Resumo Nas últimas décadas a fabricação de ração animal passou a substituir o uso de proteínas de origem animal por fontes de proteína vegetal. Entretanto, muitos ingredientes de origem vegetal contêm fatores antinutricionais como polissacarídeos não amiláceos, fitatos e outros. Desta maneira, são adicionadas enzimas nas rações para aumentar a disponibilidade dos nutrientes dos alimentos, promover o crescimento animal e melhorar o desempenho produtivo zootécnico. Sendo assim, esse estudo foi realizado com o objetivo de selecionar e caracterizar o fungo com melhor produção de fitase, protease e xilanase, aplicar estas enzimas em diferentes alimentos e compará-las com as enzimas comerciais. Foram utilizados sete fungos filamentosos dos gêneros Aspergillus sp e Thermoascus sp em cultivo semi-sólido usando fonte de carbono alternativas. Os melhores produtores de fitase foi A. niveus em arroz integral seguido por Aspergillus sp. M2 em palha de arroz. Os melhores produtores de protease foram Aspergillus sp. M2 em palha de arroz, seguido por A. flavus em farelo de trigo. Em xilanase, os melhores produtores foram A. niveus em arroz integral, seguido por Aspergillus sp. M2 em palha de arroz. O teste de tempo de crescimento mostrou o pico de produção de fitase sendo em A. niveus em 144 horas (3,14 U/mg) de incubação em palha de arroz, assim como para a produção de xilanase com produção máxima de 11,53 U/mg. Já a protease obteve pico em 96 horas com A. niveus (2,67 ± 0,35 U/mg) em palha de arroz. Posteriormente, foi realizada a caracterização enzimática quanto ao pH e temperatura ótima usando A. niveus crescido em palha de arroz. A fitase produzida apresentou um pico de atividade em pH e temperatura de 4,5-5 e 45°C, respectivamente. O pico de temperatura e pH ótimos para as proteases foram 50°C e pH 6, e para as xilanases e 45°C e pH 5, respectivamente. A atividade in vitro nos alimentos para animais foi determinada em µmoles/mL de produto liberado, e a fitase de A. niveus foi melhor em FT (farelo de trigo) com 2,21 ± 0,15 µmoles/mL, já a fitase comercial mostrou melhor atividade em FA (farelo de arroz) com 1,86 ± 0,04 µmoles/mL. A atividade in vitro de protease de A. niveus mostrou maior atividade em FA com 8,34 ± 0,76 µmoles/mL, a protease comercial mostrou melhor resultado no alimento DAF (dieta alternativa - pura fibra) com 5,57 ± 0,14 µmoles/mL. A atividade in vitro da xilanase de A. niveus mostrou altos níveis de atividade enzimática, destacando-se no alimento MI (milho) com 96,55 ± 6,79 µmoles/mL, já xilanase comercial se destacou na degradação de FT com 31,05 ± 3,85 µmoles/mL de açúcar liberado. Desta maneira, foram produzidas enzimas que se adicionadas a alimentos para animais, podem ser capazes de melhorar a disponibilidade de nutrientes em animais não-ruminantes.
                    TRIAGEM PARA ATIVIDADE ANTICÂNCER E TOXICIDADE DE EXTRATOS DE TRÊS ESPÉCIES DO GÊNERO Campomanesia
                    Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                    Tipo Dissertação
                    Data 10/03/2023
                    Área BIOLOGIA GERAL
                    Orientador(es)
                    • Renata Trentin Perdomo
                    Coorientador(es)
                      Orientando(s)
                      • Isabela Borges da Mota Silveira
                      Banca
                      • Ana Tereza Gomes Guerrero
                      • Claudia Andrea Lima Cardoso
                      • Renata Trentin Perdomo
                      Resumo Plantas do gênero Campomanesia ssp, pertencem a família Myrtaceae, possuindo 36 espécies conhecidas, sendo 31 delas na flora brasileira e são produtoras de substâncias com propriedades biológicas importantes tais como anti-inflamatória, antidiarreica, antimicrobiana e apresentam também atividades antioxidantes. Selecionamos três espécies do gênero Campomanesia ssp, C.adamantium; C. pubescens e C. sessiliflora, mais frequentes no Cerrado do MS, para estudos de toxicidade e atividade anticâncer. Desta forma, realizou-se a triagem da atividade anticâncer e toxicidade de extratos aquosos e etanólicos de folhas das espécies C. adamantium, C. pubescens e C. sessiliflora, usando modelo de cultura celular em monocamada em linhagens neoplásicas humanas e não neoplásicas: 786-0 (adenocarcinoma renal), HEP-G2 (hepatocarcinomma – fígado), HT-29 (adenocarcinoma cólon), MCF-7 (adenocarcinoma de mama), MDA-MB- 231 (adenocarcinoma de mama triplonegativo) e NIH-3T3 (fibroblasto murino), pelo método de sulforrodamina B, e a atividade apoptótica foi avaliada pela marcação com corantes fluorescentes. Foram selecionadas duas linhagens para avaliação de apoptose com brometo de etídio e laranja de acridina (786-0 e MDA-MB-231). O extrato etanólico da C. adamantium apresentou efeito antiproliferativo e estímulo a apoptose na maior concentração testada em ambas as linhagens celulares enquanto o extrato aquoso se mostrou inativo. A espécie C. pubescens apresentou atividade citotóxica contra as células de câncer, com extrato aquoso: 786-0 (69,18 µg/mL), MDA-MB-231 (66,65 µg/mL) e HEPG2 (69,43 µg/mL), sem toxicidade contra as células NIH/3T3 (158,02 µg/mL) , porém sem atividade de estímulo a apoptose para os extratos aquosos e etanólicos. A espécie C. sessiliflora, extrato etanólico, apresentou maior destaque com estímulo a apoptose contra as células de câncer de 786-0 (116,25 µg/mL) e MDA-MB-231 (196,42 µg/mL) apresentando relativa toxicidade frente às células não tumorais. Estes resultados demonstram a heterogeneidade de compostos entre os extratos aquosos e etanólicos e entre as espécies, com indicação de causar dano celular com estímulo de apoptose. As espécies estudadas apresentam potencial para continuidade dos estudos a fim de elucidar a toxicidade a atividade anticâncer.
                      Palavras-chave: Campomanesia, câncer, citotoxicidade
                      Produção e Caracterização Bioquímica do complexo amilolítico de Humicola brevis var. thermoidea e sua aplicação na sacarificação do amido
                      Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                      Tipo Dissertação
                      Data 03/03/2023
                      Área BIOLOGIA GERAL
                      Orientador(es)
                      • Douglas Chodi Masui
                      Coorientador(es)
                        Orientando(s)
                        • Camila Langer Marciano
                        Banca
                        • Douglas Chodi Masui
                        • Fabiana Fonseca Zanoelo
                        • Giovana Cristina Giannesi
                        • Hamilton Cabral
                        • Roberto Ruller
                        Resumo Dentre as enzimas usadas em bioprocessos, as amilases representam um grupo versátil de biocatalizadores usados pela indústria na sacarificação do amido. Isso porque, são enzimas capazes de hidrolisar as ligações glicosídicas do amido e liberar glicose, maltose e cadeias curtas de oligossacarídeos e por isso representam 30% do mercado global de enzimas. Dentre os produtores de amilases, os fungos filamentosos termófilos são microrganismos promissores para aplicações biotecnologicas, pois possuem a capacidade de hidrolisar subprodutos agrícolas e gerar produtos de alto valor agregado através da técnica de fermentação em estado sólido (FES). Em vista disso, foi produzido e caracterizado bioquimicamente o complexo amilolítico do fungo filamentoso termófílo Humicola brevis var. Thermoidea (AmyHb), comparando-o com a amilase comercial Termamyl®, bem como investigado a sua aplicação biotecnológica na sacarificação do amido. Ass im, a produção enzimática foi otimizada em FES, na qual demostrou a maior produção em meio contendo farelo de trigo a 50°C por 5-6 dias, sem adição de indutores. A atividade amilolítica ótima ocorreu em pH 5,0, a 60°C e a enzima se manteve estável entre pH 5,0 a 6,0, com termoestabilidade a 50°C e 60°C, principalmente na presença de Ca2+, resultados melhores do que encontrado pela Termamyl®. Ambas as enzimas foram fortemente inibidas por Hg+2, Cu+2 e Ag+, entretanto a AmyHb aumentou a atividade na presença de Mn+2 e Na+. Além disso, a AmyHb não foi inibida na presença de solventes orgânicos e apresentou uma maior tolerância em uma ampla faixa de NaCl e etanol, tendo um melhor desempenho em hidrolisar amido de batata e maltose quando compara a amilase comercial. A análise do gel de eletroforese mostrou que a AmyHb apresenta uma massa molecular próxima a 48 e 43kDa. Os ensaios de hidrólise de farinha de milho demonstraram que o Coquetel (AmyHb50%+Termamyl®50%) elevou significativamente a liberação de glicose e açúcares redutores totais quando comparados as enzimas sozinhas. A purificação parcial da AmyHb, juntamente com as características observadas pelos experimentos sugerem que o H. brevis produz duas amilases diferentes, mas que apresentam peso molecular muito próximo, o que dificulta a separação e purificação delas. Assim, o complexo amilolítico do H. brevis apresenta propriedades físico-químicas promissoras, com um bom desempenho associado a amilase comercial, o que demonstra ser uma alternativa biotecnológica promissora para aplicação no bioprocessamento de fontes amiláceas.
                        Produção e Caracterização Bioquímica do complexo amilolítico de Humicola brevis var. thermoidea e sua aplicação na sacarificação do amido
                        Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                        Tipo Dissertação
                        Data 03/03/2023
                        Área BIOLOGIA GERAL
                        Orientador(es)
                          Coorientador(es)
                          Orientando(s)
                            Banca
                            • Douglas Chodi Masui
                            • Hamilton Cabral
                            • Roberto Ruller
                            Resumo
                            Atividade Citotóxica da Viridicatum toxina A obtida de Penicillium sp. e sua Potencialidade no Tratamento de células Tumorais Humanas
                            Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                            Tipo Dissertação
                            Data 03/03/2023
                            Área BIOLOGIA GERAL
                            Orientador(es)
                            • Renata Trentin Perdomo
                            Coorientador(es)
                              Orientando(s)
                              • Emylli Areco Pereira
                              Banca
                              • Ana Camila Micheletti
                              • Renata Trentin Perdomo
                              • Susana Elisa Moreno
                              Resumo As Viridicatum toxinas (VTs) são substâncias produzidas por fungos endofíticos de várias espécies dos gêneros Penicillium, Aspergillus e Paecilomyces. Reconhecida por suas ações antimicrobianas, é considerada um potente antibiótico pertencente à família das tetraciclinas; ambas apresentam um núcleo de carboxamida tetracíclico em sua composição. Além dessa atividade antibiótica, a Viridicatum toxina A (VTA) e seus análogos, Viridicatum toxina B, C, D, E, F, espirohexalina e previridicatumtoxin, apresentaram em estudos anteriores, resultados promissores de citotoxicidade em células neoplásicas de pulmão, cólon e colo de útero in vitro. Neste estudo foram realizados experimentos a fim de verificar a citotoxicidade da Viridicatum toxina A, utilizando o modelo de cultura celular em monocamada. As linhagens de câncer de mama (MCF7), mama triplo-negativo (MDA-MB-231), rim (786-0), fígado (HepG2) e cólon (HT29), foram tratadas nas concentrações de 0,1, 1, 10 e 100 µg/mL e apresentaram resultados de GI50 entre 6,13 e 16,12 µg/mL, com seletividade para todas elas na concentração de 10 µg/mL. Posteriormente duas linhagens de interesse, 786-0 e MDA-MB-231 foram submetidas ao teste com laranja de acridina e brometo de etídeo, nas concentrações da GI50 e 2x GI50, que se aproximavam muito à concentração seletiva, afim de verificar a viabilidade celular, onde ambas as linhagens apresentaram alterações morfológicas que indicaram presença de morte celular pela via de apoptose. O que é reforçado, principalmente por conta de estudos prévios envolvendo a Viridicatum toxina A, que demonstraram a indução de apoptose em células de câncer de colo do útero (HeLa), através da parada da via G2/M, além disso, na linhagem de mama triplo-negativo, as tetraciclinas, quais são estruturalmente semelhantes às VTs, induziram apoptose através da inibição das MMPs (metaloproteinases de matriz). Sendo assim, concluímos através deste, que A VTA é uma substância com potencial para agente antitumoral por apresentar atividade antiproliferativa e citotóxica potente, seletiva na concentração de 10 µg/mL e com indícios de estimular injúria celular pela via de morte celular por apoptose.
                              Avaliação da Atividade Anticâncer do Inibidor de Peptidase Inga laurina Trypsin Inhibitor (ILTI)
                              Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                              Tipo Dissertação
                              Data 12/04/2022
                              Área BIOLOGIA GERAL
                              Orientador(es)
                              • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                              Coorientador(es)
                                Orientando(s)
                                • Queisielle Magalhães Carvalho de Souza
                                Banca
                                • Adilson Beatriz
                                • Cicero Rafael Cena da Silva
                                • Douglas Chodi Masui
                                • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                • Teofilo Fernando Mazon Cardoso
                                Resumo Inibidores de peptidase da família Kunitz possuem diversos mecanismos de ação anticâncer. O Inga laurina Trypsin inhibitor (ILTI) possui atividade inseticida, fungicida e antibiofilme e foi recentemente produzido por expressão heteróloga com potencial atividade anticâncer in vitro. Entretanto, seu mecanismo de ação anticâncer não foi elucidado. A fim de incrementar os conhecimentos disponíveis sobre a ação anticâncer de inibidores de peptidase vegetais, propomos investigar as propriedades anticâncer do ILTI em modelo de leucemia. Para a obtenção das curvas de citotoxicidade do ILTI, realizou-se o teste de triagem com o sal tetrazólio MTT nas linhagens leucêmicas KG-1, Kasumi e K-562 expostas às concentrações de 0,5 e 5 μM de ILTI por 24 h. Seguiu-se com a avaliação da citotoxicidade com resazurina nas linhagens Raji, CCRF-CEM, KG-1, Kasumi-1 e K-562, expostas as concentrações de 0,1 e 0,5 μM de ILTI, por 24 h. O mecanismo de ação anticâncer do ILTI foi verificado no modelo de leucemia mielóide crônica K-562 por citometria de fluxo. Utilizou-se o ILTI a 0,07 μM, concentração correspondente ao IC50 obtido no ensaio de citotoxicidade com o iodeto de propidio (PI), em 24 h. O tipo de morte celular foi verificado utilizando-se dupla marcação com anexina-V-FITC/PI após 24 h de exposição ao ILTI. Realizou-se também o ensaio de ativação de caspase-3 com o anticorpo PE Rabbit Anti-Active Caspase-3 após 12 e 24 h. O ciclo celular foi analisado utilizando-se marcação com PI, após 24 h. O ILTI foi citotóxico para as linhagens Raji, CCRF-CEM, KG-1, Kasumi-1 e K-562. Células leucêmicas K-562 tratadas com o ILTI sofreram processo de apoptose mediado pela ativação de caspase-3. Aparentemente, apoptose foi a principal via de morte ativada, uma vez que houve um aumento insignificante de morte por necrose. É possível que a apoptose provocada por ILTI possua envolvimento com a parada do ciclo celular na fase G2/M observado em células K-562. Experimentos futuros incluem a ativação de caspase-9, liberação de citocromo C e perda de potencial mitocondrial, para trazer um melhor entendimento da atividade anticâncer do ILTI.
                                Palavras-chave: leucemias, leucemia mielóide crônica, inibidores, apoptose.
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                                Efeito da peçonha de escorpiões do gênero Tityus sobre a atividade das enzimas do sistema purinérgico em linfócitos e plaquetas de sangue periférico humano.
                                Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                                Tipo Dissertação
                                Data 31/03/2022
                                Área BIOLOGIA GERAL
                                Orientador(es)
                                • Malson Neilson de Lucena
                                Coorientador(es)
                                  Orientando(s)
                                  • TELMA RODRIGUES DA SILVA BENETTI
                                  Banca
                                  • Alda Maria Teixeira Ferreira
                                  • Andréia Machado Cardoso
                                  • Carla Santos de Oliveira
                                  • Malson Neilson de Lucena
                                  • Maria Rita Marques
                                  Resumo O sistema purinérgico é um sistema de sinalização, no qual os nucleotídeos de purina, ATP (Adenosina 5′-trifosfato) e ADP (Adenosina difosfato), e o nucleosídeo, adenosina, atuam como mensageiros extracelulares. CD39 (ecto-nucleosídeo trifosfato difosfohidrolase 1, E-NTPDase1) converte ATP em ADP e ADP em AMP, e então CD73 (ecto-5'-nucleotidase, Ecto5'NTase) desfosforila AMP em adenosina. CD39 e CD73 regulam a função de vários tipos de células imunológicas, incluindo linfócitos. Além disso, há evidências de que alterações na expressão e atividade de CD39 afetam o potencial trombogênico dos tecidos. O objetivo deste estudo foi quantificar a atividade enzimática da CD39 e CD73 na presença de peçonha de escorpiões Tityus confluens (Tc) e Tityus paraguayensis (Tp), em amostras de linfócitos e plaquetas humanos. Nossos resultados demonstram que a peçonha de T.c tem efeito supressor sobre atividade da CD39 na hidrólise de ATP em linfócitos do sangue periférico quando comparados ao controle (P<0,05). Por outro lado nossos resultados demonstram não haver efeito sobre as enzimas CD39 e CD73 em plaquetas do sangue periférico. Este estudo traz pela primeira vez o efeito da peçonha de escorpiões Tityus sobre as enzimas CD39 e CD73 em células do sangue periférico. Futuros estudos, com maiores doses, poderão elucidar a via de ação principal das peçonhas quando em contato com o sangue.
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                                  AVALIAÇÃO DO EFEITO ANTIMICROBIANO E ANTIBIOFILME DE UM INIBIDOR DE PEPTIDASE DE Inga cylindrica
                                  Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                                  Tipo Dissertação
                                  Data 31/03/2022
                                  Área BIOLOGIA GERAL
                                  Orientador(es)
                                  • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                  Coorientador(es)
                                    Orientando(s)
                                    • Ana Paula Ramos Pereira
                                    Banca
                                    • Caio Fernando Ramalho de Oliveira
                                    • Carolina Turatti Oliveira
                                    • Fabiana Fonseca Zanoelo
                                    • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                    • Rita de Cassia Avellaneda Guimaraes
                                    Resumo A descoberta dos antibióticos revolucionou o controle das infecções. Entretanto, a história dos antibióticos e o desenvolvimento de resistência microbiana caminham lado a lado. Com isso, a busca por novos antimicrobianos se iniciou. Nas últimas décadas, os antimicrobianos oriundos de espécies vegetais vêm se destacando. Os inibidores de enzimáticos vegetais podem desestabilizar patógenos por meio de danos à membrana e/ou parede celular e alteração da permeabilidade celular. Este trabalho teve por objetivo avaliar o potencial antimicrobiano e antibiofilme do inibidor de tripsina de sementes de Inga cylindrica, investigar seu mecanismo de ação frente a leveduras patogênicas, bem como sua toxicidade em Galleria mellonella. Após o isolamento, a concentração inibitória mínima (CIM), concentração fungicida mínima (CFM) e a atividade antibiofilme foram avaliadas. Também foram analisados os efeitos sinérgicos do ICTI em associação a anfotericina B e a toxicidade do ICTI frente a G. mellonella. O ICTI é uma proteína constituída por uma única cadeia polipeptídica de aproximadamente 20 kDa. A atividade inibitória do ICTI foi específica para a tripsina. O ICTI não possui atividade bactericida, mas apresenta ação fungicida. ICTI apresentou CIM de 32,11 μM para C. albicans 90028 e C. gattii AFLP4. A combinação de ICTI com anfotericina B apresentou efeito sinérgico. A CIM do ICTI inibiu a formação do biofilme de C. albicans 90028 e C. gattii AFLP4, em 38,5% e 21,5%, respectivamente. A CIM de ICTI também promoveu a erradicação de formas maduras de biofilme de C. albicans 90028 e C. gattii AFLP4, 37,2% e 22,1, respectivamente. Com base nos resultados obtidos, sugerimos que a atividade antifúngica do ICTI envolva a ligação ao ergosterol presente na membrana celular fúngica. Essa ação específica também é observada nos antifúngicos poliênicos, como a anfotericina B. Dada a capacidade do ICTI se ligar ao ergosterol, danos na membrana ocorrem, promovendo o extravasamento do conteúdo intracelular, como demonstrado pelos resultados deste trabalho. Por fim, o ICTI não se mostrou tóxico quando administrado no modelo G. mellonella, o que suporta ensaios futuros em outros modelos animais.
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                                    Avaliação do potencial antimicrobiano dos extratos proteicos das sementes de Inga laurina (Fabaceae) e sua aplicação em uma preparação farmacêutica
                                    Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                                    Tipo Dissertação
                                    Data 29/03/2022
                                    Área BIOLOGIA GERAL
                                    Orientador(es)
                                    • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                    Coorientador(es)
                                      Orientando(s)
                                      • Bruna Sanae Moroto
                                      Banca
                                      • Ana Cristina Jacobowski
                                      • Douglas Chodi Masui
                                      • Eduardo Benedetti Parisotto
                                      • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                      • Teofilo Fernando Mazon Cardoso
                                      Resumo A investigação de moléculas de origem vegetal com potencial atividade antimicrobiana tem ganhado cada vez mais relevância na prevenção e tratamento de diferentes enfermidades. O inibidor de tripsina de Inga laurina (ILTI), presente nas sementes dessa espécie, apresenta estabilidade sob ampla faixa de pH e temperatura. O objetivo desse estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana e antibiofilme do extrato obtido das sementes de I. laurina (EBS), investigar os potenciais mecanismos de ação associados e incorporar, pela primeira vez, o EBS em nanopartículas mesoporosas de sílica (SiO2NPs) para comparar a atividade antimicrobiana na ausência e presença do nanocarreador, bem como desenvolver e avaliar a atividade antimicrobiana de uma preparação tópica semissólida contendo o extrato. Frutos maduros de I. laurina foram coletados e as sementes foram separadas da polpa. Após desidratadas e trituradas, a farinha das sementes foi extraída com tampão fosfato de potássio 0,1 M + NaCl 0,15 M, pH 7,6, a 25°C, por 2 h, sob agitação magnética. Após a centrifugação, o sobrenadante foi denominado EBS. A atividade antimicrobiana foi determinada in vitro pelo método de microdiluição em caldo, por meio da determinação dos valores de concentração inibitória mínima (CIM). Para avaliar a toxicidade aguda do EBS, utilizou-se o modelo invertebrado de Galleria mellonella. Diferentes preparações semissólidas na concentração de 1% (p/p) de EBS foram produzidas e a atividade antimicrobiana foi testada in vitro pelo método de difusão em ágar frente a Candida albicans. O controle foi feito com o creme comercial Nistatina. Diferentes concentrações de EBS na preparação (1, 5, 10, 15 e 20%) foram testadas. Após a seleção da melhor concentração, realizou-se o estudo de estabilidade acelerado em temperatura controlada de 40°C ± 2°C durante intervalos selecionados até 30 dias, em que se analisou as características de homogeneidade, odor, cor, pH e atividade microbiológica. O EBS foi ativo na concentração de 4 mg/mL, apresentando especificidade contra fungos e não inibindo o crescimento bacteriano. A menor CIM foi reportada para C. gattii, (31,25 µg/mL) e contra diferentes espécies de Candida, a CIM variou entre 250 e 1000 µg/mL. No ensaio com G. mellonella, o EBS não demonstrou toxicidade nas doses testadas. Após a síntese das SiO2NPs, cerca de 50,34% do EBS foi incorporado às nanopartículas, por meio da análise termogravimétrica. No entanto, as nanopartículas incorporadas ao EBS não apresentaram atividade antimicrobiana. Dentre as preparações, a que apresentou melhor atividade foi o gel base de Carbopol-940 incorporado ao extrato. Houve um aumento significativo (p<0,05) na atividade antifúngica do gel na concentração de 5% (p/p) de EBS. Acima dessa concentração, não houve aumento significativo na atividade antifúngica. No estudo de estabilidade acelerado, a preparação do gel a 5% apresentou halo de inibição de 14,66 ± 1,22 mm no tempo zero, sendo maior que o halo do controle. Porém, ao longo do estudo, houve perda da atividade após 21 dias. As características de pH, odor e homogeneidade não se alteraram significativamente ao final de 30 dias. Este é o primeiro estudo que propõe o desenvolvimento de uma preparação semissólida contendo o extrato das sementes de I. laurina e, além de não tóxico, o extrato possui potencial aplicação tecnológica no tratamento de infecções tópicas associadas a Candida, instigando estudos futuros que avaliem a reformulação da base semissólida a fim de prolongar sua atividade na preparação.
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                                        DESENHO DE UM NOVO PEPTÍDEO ANTIMICROBIANO ULTRACURTO GUIADO POR FERRAMENTAS COMPUTACIONAIS
                                        Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                                        Tipo Dissertação
                                        Data 28/03/2022
                                        Área BIOLOGIA GERAL
                                        Orientador(es)
                                        • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                        Coorientador(es)
                                          Orientando(s)
                                          • MARIA CAROLINE DE MOURA CAVALHEIRO
                                          Banca
                                          • Caio Fernando Ramalho de Oliveira
                                          • Fabiana Fonseca Zanoelo
                                          • Malson Neilson de Lucena
                                          • Maria Ligia Rodrigues Macedo
                                          • Marlon Henrique e Silva Cardoso
                                          Resumo Os peptídeos antimicrobianos possuem sítios de ação diferente dos antibióticos convencionais. Pesquisas recentes têm buscado por peptídeos capazes de controlar bactérias multirresistentes, sem apresentar efeitos colaterais contra células saudáveis. Neste trabalho descrevemos as propriedades antimicrobianas do RK8, um peptídeo ultracurto, que possui 8 resíduos de aminoácidos. As características físico-químicas do RK8 foram projetadas previamente através de ferramentas computacionais. A estrutura secundária de RK8 foi determinada na presença de água e condições que mimetizam as membranas biológicas por dicroísmo circular (CD). O peptídeo foi testado contra cepas de bactérias multirresistentes Gram-negativas e Gram-positivas. O efeito sinérgico de RK8 e ciprofloxacino foi avaliado contra Escherichia coli KPC+ e Acinetobacter baumannii multirresistente. A capacidade de erradicar biofilmes maduros multirresistentes de A. baumannii também foi avaliada. Ensaios de citotoxicidade in vitro e in vivo foram realizados. A estabilidade do RK8 contra peptidases foi investigada ‘em solução de soro fetal bovino a 25% e seu mecanismo de ação sobre a membrana microbiana avaliada através da a captação do intercalante de DNA Sytox green. Análises de CD mostraram que o RK8 assumiu uma estrutura não-ordenada em água e dodecil sulfato de sódio (SDS), sugerindo que mesmo sendo originalmente desenhado para assumir uma estrutura secundária do tipo alfa-hélice, devido ao seu tamanho reduzido, o peptídeo atua sobre membranas com uma estrutura estendida. O peptídeo apresentou uma concentração inibitória mínima (CIM) contra MRSA ATCC33591 e ATCC43300 de 8 e 16 µM, respectivamente. Para E. coli KPC+ e A. baumannii, RK8 apresentou uma CIM de 16 e 64 µM, respectivamente. A combinação de RK8 e o ciprofloxacino apresentou efeito sinérgico contra E. coli KPC+, reduzindo em 32 vezes e 8 vezes a concentração do antibiótico e do peptídeo, respectivamente, para exercer efeitos antimicrobianos. O RK8 foi capaz de erradicar 38% do biofilme maduro de A. baumannii, quando utilizado na CIM ou na metade dela, afetando a estrutura do biofilme e a viabilidade bacteriana. O RK8 não apresentou efeitos citotóxicos contra macrófagos murinos (até 64 µM) ou contra eritrócitos (até 100 µM) ou contra larvas de Galleria mellanella (até 960 µM). No ensaio de estabilidade contra peptidases, o RK8 se mostrou estável, mantendo cerca de 60% da molécula íntegra após 120 min de incubação. Neste mesmo tempo de ensaio, o reagente Sytox Green alcançou 100% de permeação de membrana de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Em resumo, RK8 representa uma estratégia promissora para o desenvolvimento de um novo agente antimicrobiano e antibiofilme contra bactérias multirresistentes.
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                                            Estudo de reposicionamento de fármacos com potencial atividade contra enzimas do metabolismo de Trypanosoma cruzi
                                            Curso Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular
                                            Tipo Dissertação
                                            Data 25/03/2022
                                            Área BIOLOGIA GERAL
                                            Orientador(es)
                                            • Alda Maria Teixeira Ferreira
                                            Coorientador(es)
                                              Orientando(s)
                                              • Caroline Silva Garcia
                                              Banca
                                              • Alda Maria Teixeira Ferreira
                                              • Carla Cardozo Pinto de Arruda
                                              • Carla Leticia Gediel Rivero Wendt
                                              • Malson Neilson de Lucena
                                              • Renata Trentin Perdomo
                                              Resumo Trypanosoma cruzi, é o agente etiológico da doença de Chagas, uma das principais doenças de saúde pública de interesse na América Latina. Os fármacos disponíveis para o tratamento dessa doença (benznidazol e nifurtimox) apresentam maior eficácia na fase aguda, porém são relatados inúmeros casos de efeitos adversos. Nesse panorama, o reposicionamento de fármacos tem se tornado uma estratégia importante por ser uma alternativa mais rápida e menos onerosa do que a descoberta e o desenvolvimento de novos fármacos. Este trabalho teve como objetivo a seleção in silico de fármacos já aprovados para uso clínico em humanos com potencial atividade contra T. cruzi cepa Dm28.Foram utilizadas bases de dados on-line e gratuitas para a busca e seleção de drogas com potencial ação sobre enzimas homólogas dos metabolismos energético e lipídico do T. cruzi, com base na identificação de alvos de drogas com alta similaridade aos genes de patógenos. Na base de dados TDR Targets foram identificados 139 e 151 genes codificadores de enzimas do metabolismo energético e do metabolismo lipídico de T. cruzi, respectivamente. Posteriormente, obteve-se a sequência aminoacídica das enzimas citadas na base de dados TriTrypDB. As sequências foram inseridas nos bancos de dados DrugBank e no Therapeutic Targets para identificação de alvos de drogas homólogos. Dentre as sequências proteicas com resultados positivos, foram incluídas somente aquelas com E-value<1e-10. As sequências incluídas apresentaram correspondência com 265 fármacos para o metabolismo energético e 387 para o lipídico. Dessas, 56 e 42, respectivamente, eram drogas já aprovadas para o uso em humanos. Em seguida, foi realizada a seleção dos fármacos cuja atividade anti-T. cruzi Dm28c não havia sido previamente reportada, utilizando os bancos de dados PUBMED, LILACS e Google Acadêmico, resultando em 19 fármacos para o metabolismo energético e 25 para o lipídico. Dos 44 fármacos identificados no estudo como potenciais agentes anti-T. cruzi, 7 foram submetidos a testes in vitro. Dentre os fármacos testados, o nitrato de oxiconazol e o lansoprazol se mostraram ativos contra formas epimastigotas de T. cruzi, entretanto, apenas o segundo teve atividade contra formas tripomastigotas do parasito. Além disso, a estratégia in silico de reposicionamento de fármacos utilizada neste trabalho elencou mais 37 fármacos, ainda não submetidos a testes in vitro, com potencial ação anti-T. cruzi.

                                              Palavras-chave: Doença de Chagas, Trypanosoma cruzi, Reposicionamento de Fármacos, In Silico
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