{"id":146107,"date":"2021-05-14T07:00:21","date_gmt":"2021-05-14T10:00:21","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=146107"},"modified":"2021-05-13T13:38:59","modified_gmt":"2021-05-13T16:38:59","slug":"novo-composto-antifungico-e-descoberto-em-ninho-de-formigas-cortadeiras","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/novo-composto-antifungico-e-descoberto-em-ninho-de-formigas-cortadeiras\/","title":{"rendered":"Novo composto antif\u00fangico \u00e9 descoberto em ninho de formigas-cortadeiras"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Um novo composto antif\u00fangico foi descoberto por pesquisadores brasileiros e norte-americanos em bact\u00e9rias que habitam os ninhos de formigas da tribo Attini (subtribo Attina), \u00e0 qual pertencem a sa\u00fava e outras esp\u00e9cies conhecidas como \u201ccortadeiras\u201d. Em testes com camundongos, a subst\u00e2ncia \u2013 nomeada attinimicina \u2013 mostrou-se capaz de combater um microrganismo causador de doen\u00e7as em humanos.<\/p>\n

Os resultados da pesquisa, realizada com\u00a0apoio<\/a><\/strong>\u00a0da FAPESP, foram\u00a0divulgados<\/a>\u00a0<\/strong>no peri\u00f3dico\u00a0ACS Central Science<\/i>, da American Chemical Society.<\/p>\n

\u201cTivemos a oportunidade de amostrar formigueiros em v\u00e1rias regi\u00f5es brasileiras, entre elas Amaz\u00f4nia, Mata Atl\u00e2ntica e o trecho de transi\u00e7\u00e3o desta para o Cerrado. O que mais nos chamou a aten\u00e7\u00e3o foi a ampla distribui\u00e7\u00e3o geogr\u00e1fica da attinimicina, presente em 73% das bact\u00e9rias associadas a formigas-cortadeiras coletadas no Brasil. Tal fato sugere que a subst\u00e2ncia tem um papel ecol\u00f3gico relevante\u201d, afirma\u00a0Monica Tallarico Pupo<\/a><\/strong>, professora da Faculdade de Ci\u00eancias Farmac\u00eauticas de Ribeir\u00e3o Preto da Universidade de S\u00e3o Paulo (FCFRP-USP) e coordenadora da pesquisa ao lado de Jon Clardy, da Harvard University (Estados Unidos).<\/p>\n

Como explica Pupo, as formigas-cortadeiras mant\u00eam rela\u00e7\u00f5es simbi\u00f3ticas multilaterais com diversos microrganismos que habitam o formigueiro e isso lhes garante comida e prote\u00e7\u00e3o. As folhas que os insetos carregam para dentro do ninho servem como substrato para cultivar fungos da esp\u00e9cie\u00a0Leucoagaricus gongylophorus<\/i>, que usam para comer. E as formigas fazendeiras tamb\u00e9m alimentam bact\u00e9rias dos g\u00eaneros\u00a0Pseudonocardia<\/i>\u00a0e\u00a0Streptomyces<\/i>, que em troca produzem compostos que atuam como \u201cdefensivos agr\u00edcolas\u201d, mantendo o jardim de fungos livre de esp\u00e9cies patog\u00eanicas.<\/p>\n

\u201cAs bact\u00e9rias simbiontes produzem compostos capazes de matar o fungo parasita sem prejudicar a fonte de alimento. Nosso objetivo era descobrir quais s\u00e3o esses compostos e se tinham potencial de tratar doen\u00e7as que acometem os humanos\u201d, conta Pupo.<\/p>\n

O projeto foi conduzido entre 2014 e 2020, no \u00e2mbito do Programa BIOTA-FAPESP e de um acordo firmado com os Institutos Nacionais de Sa\u00fade (NIH) dos Estados Unidos. Durante esse per\u00edodo, al\u00e9m da attinimicina, o grupo identificou uma mol\u00e9cula antif\u00fangica nomeada cifomicina e subst\u00e2ncias pertencentes \u00e0 classe das pirazinas \u2013 tamb\u00e9m produzidas por bact\u00e9rias simbiontes \u2013, que ajudam as formigas-cortadeiras a se localizar quando saem do ninho em busca de folhas (leia mais em\u00a0agencia.fapesp.br\/29958\/\u00a0<\/a><\/strong>e\u00a0agencia.fapesp.br\/27328\/<\/a><\/strong><\/i>).<\/p>\n

Experimentos<\/b><\/p>\n

A primeira etapa do trabalho rec\u00e9m-publicado envolveu an\u00e1lises de metabol\u00f4mica. Por meio de t\u00e9cnicas como cromatografia e espectrometria de massas, os cientistas identificaram todo o conjunto de metab\u00f3litos produzido pelas bact\u00e9rias isoladas em formigueiros de diversos biomas brasileiros.<\/p>\n

\u201cNotamos que um mesmo composto \u2013 at\u00e9 ent\u00e3o desconhecido \u2013 estava presente em quase todas as amostras, algo raro e inesperado. Decidimos ent\u00e3o investigar melhor essa mol\u00e9cula. A attinimicina tem uma estrutura semelhante \u00e0 de compostos j\u00e1 conhecidos, mas a sequ\u00eancia de amino\u00e1cidos que forma esse composto nunca antes havia sido descrita\u201d, conta Pupo.<\/p>\n

O passo seguinte foi caracterizar, no genoma da bact\u00e9ria\u00a0Pseudonocardia spp.<\/i>, o grupo de genes respons\u00e1vel pela s\u00edntese da attinimicina. Com base nos resultados, os pesquisadores desenharam\u00a0primers<\/i>\u00a0(pequenos fragmentos de DNA complementares ao material gen\u00e9tico que se deseja estudar) que permitiram avaliar se esse mesmo grupo de genes estava presente em bact\u00e9rias simbiontes de outras esp\u00e9cies de formigas-cortadeiras.<\/p>\n

Foi avaliada uma ampla cole\u00e7\u00e3o, que inclu\u00eda amostras coletadas por colaboradores no Panam\u00e1. Contudo, os genes da attinimicina s\u00f3 foram encontrados nas simbiontes das linhagens brasileiras. \u201cEsse achado levantou a hip\u00f3tese de que durante o processo evolutivo desses insetos ocorreu uma diferencia\u00e7\u00e3o, j\u00e1 que essa capacidade de produzir a attinimicina est\u00e1 relacionada \u00e0 evolu\u00e7\u00e3o das linhagens simbiontes brasileiras\u201d, diz Pupo.<\/p>\n

Depois de caracterizar a mol\u00e9cula em laborat\u00f3rio, o grupo coordenado por Pupo voltou a um dos locais em que as amostras iniciais haviam sido coletadas: o Parque Nacional do Itatiaia (RJ), na Serra da Mantiqueira. O objetivo foi descobrir se a attinimicina estava sendo de fato produzida no contexto natural em que vivem as formigas e seus simbiontes. No experimento anterior, as bact\u00e9rias haviam sido cultivadas em laborat\u00f3rio, e os metab\u00f3litos, extra\u00eddos dessa cultura\u00a0in vitro<\/i>.<\/p>\n

\u201cNesta segunda vez, fizemos a extra\u00e7\u00e3o dos metab\u00f3litos no pr\u00f3prio local da coleta, para depois analisar por espectrometria de massas e ver as subst\u00e2ncias qu\u00edmicas ali existentes. Detectamos a attinimicina em cerca de 40% das amostras. Isso evidencia que o composto deve ter um papel importante nesse sistema simbi\u00f3tico\u201d, conta a pesquisadora.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Composto antif\u00fangico foi descoberto por pesquisadores brasileiros e norte-americanos em bact\u00e9rias que habitam os ninhos de formigas cortadeiras (foto: Taise Fukuda\/USP<\/i>)<\/p>\n

Em laborat\u00f3rio, conta Pupo, a attinimicina inibiu o crescimento do fungo\u00a0Escovopsis<\/i>, pat\u00f3geno das formigas-cortadeiras, o que sugere seu papel protetor no ambiente natural.<\/p>\n

Os experimentos foram conduzidos pela bolsista de doutorado da FAPESP\u00a0Taise Fukuda<\/a><\/strong>\u00a0e pela p\u00f3s-doutoranda\u00a0Weilan Melo<\/a><\/strong>.<\/p>\n

Efeito terap\u00eautico<\/b><\/p>\n

A a\u00e7\u00e3o antif\u00fangica da attinimicina foi testada pelos colaboradores norte-americanos em camundongos infectados por\u00a0Candida albicans<\/i>, que em humanos pode causar les\u00f5es em diversos tecidos, principalmente nas mucosas oral e vaginal, trato urin\u00e1rio e gastrointestinal. O efeito do tratamento foi comparado ao de medicamentos antif\u00fangicos j\u00e1 usados na cl\u00ednica (classe dos az\u00f3is), entre eles o fluconazol. Segundo os pesquisadores, a atividade da attiminicina foi equivalente \u00e0 dos f\u00e1rmacos j\u00e1 dispon\u00edveis. A vantagem \u00e9 que, por se tratar de uma mol\u00e9cula nova, os microrganismos ainda n\u00e3o desenvolveram mecanismos de resist\u00eancia.<\/p>\n

\u201cA attinimicina tem atividade antif\u00fangica significativa, mas ainda n\u00e3o tem uma estrutura qu\u00edmica adequada para se tornar um medicamento. A ideia \u00e9 que ela sirva como modelo para o desenho de novos candidatos a f\u00e1rmacos e para entendermos melhor o mecanismo de a\u00e7\u00e3o dessas drogas\u201d, explica Pupo.<\/p>\n

O artigo\u00a0Specialized Metabolites Reveal Evolutionary History and Geographic Dispersion of a Multilateral Symbiosis<\/i>\u00a0pode ser lido em\u00a0https:\/\/pubs.acs.org\/doi\/abs\/10.1021\/acscentsci.0c00978?source=cen%20no<\/a><\/strong>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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