Estresse ambiental e modulação química epigenética: estratégias para exploração do perfil metabólico e biológico de fungos endofíticos e cianobactérias marinhas

Resumo

Dentro do mercado farmacêutico mundial, os produtos naturais são e provavelmente continuarão como sendo a fonte mais importante de novas substâncias bioativas. Entretanto, novos nichos e interações ecológicas ganharam importância nas últimas décadas, como alvos alternativos para a pesquisa de produtos naturais. Neste contexto, micro-organismos isolados de algas marinhas configuram uma área a ser explorada, visto a escassez de relatos científicos descritos até o momento. Adicionalmente, recentes estudos genômicos têm mostrado que vários fungos e cianobactérias possuem um potencial biossintético superior à quantidade de metabólitos secundários já isolados desses organismos, e que existe uma tendência de não expressarem todas as suas rotas biossintéticas em condições laboratoriais. Com isso, estratégias alternativas para induzir a produção de produtos naturais microbianos são necessárias, como por exemplo, utilização de substâncias químicas que atuem como moduladores epigenéticos e alterações ambientais estressantes. Moduladores epigenéticos podem alterar a taxa de transcrição de certos genes, podendo resultar na indução da expressão de genes responsáveis pela produção de metabólitos secundários que permaneceriam silenciados sob condições laboratoriais de cultivo, enquanto que a exposição de micro-organismos a condições ambientais estressantes pode resultar em sinalizações intracelulares que afetem tanto material genético quanto o potencial enzimático. Deste modo, este projeto tem como objetivo investigar o potencial metabólico e bioativo de cianobactérias e de fungos endofíticos isolados de algas marinhas do gênero Bostrychia, e verificar a influência de moduladores químicos (incluindo epigenéticos) e estresse ambiental na modificação do metaboloma das linhagens, visando a obtenção de novos produtos naturais. Ainda, este projeto, inovador com relação ao estudo químico de cianobactérias marinhas, vem por meio de conhecimentos adquiridos com pesquisadores renomados do exterior (pós-doutorado Novas Fronteiras FAPESP sob a supervisão de William Gerwick - Scripps Institution of Oceanography-UCSD, EUA), como uma nova e arrojada linha de pesquisa a ser implantada no Brasil. (AU)