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PsaPhageKill - isolamento, caracterização e uso de bacteriófagos líticos contra Pseudomonas syringae pv. actinidiae para combater o cancro do kiwi: uma alternativa eficiente e amiga do ambiente

Processo: 18/05522-9
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:Vitor Manuel Cardoso Figueiredo Balcão
Beneficiário:Vitor Manuel Cardoso Figueiredo Balcão
Anfitrião: Maria Adelaide de Pinho Almeida
Instituição-sede: Pró-Reitoria Acadêmica. Universidade de Sorocaba (UNISO). Sorocaba , SP, Brasil
Local de pesquisa : Universidade de Aveiro (UA), Portugal  
Assunto(s):Biotecnologia   Cancro (doença de planta)   Bactérias fitopatogênicas   Pseudomonas syringae   Bacteriófagos   Kiwi

Resumo

O uso indiscriminado dos antibióticos aliada à capacidade adaptativa dos microrganismos possibilitou o surgimento de cepas microbianas com variáveis e crescentes níveis de resistência aos antimicrobianos (Berquó et al., 2004; Davey et al., 2006; Silva, 2008). O aumento da resistência bacteriana a vários agentes antimicrobianos limita o arsenal terapêutico eficaz disponível para o tratamento contra infecções.Na última década, a produção mundial de kiwi foi fortemente afetada por Pseudomonas syringae pv. actinidiae (Psa), uma bactéria fitopatogênica; isso levou a graves perdas econômicas que afetam seriamente o comércio de kiwi. Os tratamentos disponíveis para esta doença ainda são escassos, com os mais comuns a envolverem pulverização frequente dos pomares com derivados de cobre, em especial óxido cuproso (Cu2O). No entanto, estas formulações de cobre devem ser evitadas devido à sua alta toxicidade; assim, é essencial desenvolver novas abordagens para controlar a Psa.A população global reivindica novas alternativas seguras aos antibióticos, que reduziriam o aparecimento de bactérias resistentes e, ao mesmo tempo, permitiriam uma produção agrícola local sustentável sem recurso aos produtos tradicionais que são ambientalmente tóxicos. Esta proposta de projeto de pesquisa tem como objetivo desenvolver e estabelecer uma abordagem altamente precisa para combater e prevenir a ocorrência do cancer bacteriano em plantas de kiwi. Para atingir esse objetivo, propõe-se o uso de vírus específicos de bactérias (bacteriófagos) para eliminar o agente causador desta doença e responsável por perdas econômicas substanciais em todo o mundo, o fitopatôgeno Pseudomonas syringae pv. actinidiae. No meu melhor conhecimento, esta será a primeira tentativa de iniciar o desenvolvimento e aplicação de uma terapia bacteriofágica na gestão desta doença agrícola emergente. Assim, espera-se que os resultados a obter introduzam novidade e avanços significativos nesta área de pesquisa. Além disso, a indústria de produção de kiwi irá beneficiar desta tecnologia verde, o que contribuirá para um crescimento sustentável num mercado altamente globalizado.A interação entre partículas bacteriofágicas e células bacterianas não é nova, existindo desde há cerca de 3,5 bilhões de anos, tendo sido iniciada quando as bactérias e os bacteriófagos estabeleceram um equilíbrio presa-predador. As partículas bacteriofágicas são os organismos mais abundantes no nosso planeta (estão estimados em mais de 1031 partículas) sendo completamente seguras para todos os organismos incluindo os seres humanos, à exceção da(s) sua(s) bactéria(s)-alvo hospedeira(s). A ideia consubstanciada na proposta de projeto PsaPhageKill não é convencional sendo uma abordagem altamente criativa, pois juntará a solução (fago) com o problema (bactéria) por forma a eliminar o último. Tenciona-se estabelecer a prova de conceito usando tanto um bacteriófago como um coquetel de bacteriófagos líticos para Pseudomonas syringae pv. actinidiae, provenientes de isolados ambientais. A caracterização fisico-química e biológia das partículas bacteriofágicas isoladas incluirá a análise morfológica via MEV/MET, DRX, FTIR, electroforese SDS-PAGE, análises térmicas via TGA e DSC, espectro lítico, detecção de profagos no hospedeiro, estabilidade e sobrevivência das partículas bacteriofágicas a estresse abiótico (radiação UV), eficiência de plaqueamento, curva de crescimento OSGC, curva de adsorção, análise de DNA.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PINHEIRO, LARINDJA A. M.; PEREIRA, CARLA; FRAZAO, CAROLINA; BALCAO, VICTOR M.; ALMEIDA, ADELAIDE. Efficiency of Phage phi 6 for Biocontrol of Pseudomonas syringae pv. syringae: An in Vitro Preliminary Study. MICROORGANISMS, v. 7, n. 9 SEP 2019. Citações Web of Science: 0.
LIMA, RENATA; DEL FIOL, FERNANDO SA; BALCAO, VICTOR M. Prospects for the Use of New Technologies to Combat Multidrug-Resistant Bacteria. FRONTIERS IN PHARMACOLOGY, v. 10, JUN 21 2019. Citações Web of Science: 1.

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