Avaliação do potencial de bactérias láticas bacteriocinogênicas isoladas de Truta Arco-Íris (Oncorhynchus mykiss): efeito antimicrobiano contra Flavobacterium psychrophilum

• Processo: 21/01570-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca - Aquicultura
• Pesquisador responsável: Ricardo Pinheiro de Souza Oliveira
• Beneficiário: Wellison Amorim Pereira
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/25511-1 - Bioprospecção de bactérias probióticas bacteriocinogênicas: da otimização do cultivo à aplicação em sistemas de produção animal, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/12258-9 - Avaliação do efeito antimicrobiano de cepas probióticas isoladas contra Flavobacterium psychrophilum e sua interferência no estado de saúde da truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss), BE.EP.DR
• Assunto(s): Biotecnologia farmacêutica Probióticos Microbioma gastrointestinal Bactérias láticas Truta-arco-íris Oncorhynchus mykiss Anti-infecciosos Flavobacterium
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aquacultura | Bactérias ácido láticas | cultivo microbiano | Microencapsulamento | probioticos | Truta Arco-íris (Oncorhynchus mykiss) | Biotecnologia Farmacêutica

Resumo

O uso de microrganismos probióticos para a prevenção e tratamento de infecções bacterianas em animais destinados ao consumo humano tem sido considerado uma alternativa eficiente ao uso de antibióticos. Além disso, estudos recentes mostraram que certas biomoléculas produzidas por esses microrganismos, comobacteriocinas, vitaminas, ácidos graxos, exopolissacarídeos e enzimas, melhoram a imunidade e o desenvolvimento de seus hospedeiros. Os microrganismos probióticos mais usados atualmente nas indústrias alimentícia e farmacêutica são o grupo das bactérias ácido lácticas (LAB). Essas bactérias são consideradas seguras pelos reguladores nessa área. No entanto, sabe-se que os seus efeitos benéficos são específicos para cada hospedeiro e que cada biomolécula benéfica é produzida, em grandes quantidades, por uma estirpe específica. Nesse contexto, os principais objetivos do presente estudo são o isolamento e identificação de LABs probióticas da microbiota intestinal da truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss). Serão selecionadas linhagens comalta atividade bacteriocina e potencial probiótico e serão preparadas culturas de fermentação, utilizando como substrato resíduos agroindustriais, como o bagaço de cana-de-açúcar. A fermentação será realizada em umbiorreator de bancada de 3 L para otimizar o sistema de bioprocessos. Testes de compatibilidade entre as linhagens selecionadas serão realizados e, baseando-se nos resultados, será preparada uma mistura bacteriana probiótica. Para verificar o efeito probiótico da mistura, cada cepa de composição será individualmente microencapsulada e administrada diariamente na dieta de alevinos de truta arco-íris de aproximadamente 5,0 g de peso total, por meio de ração na dosagem de 2% do peso corporal. As bacteriocinas sintéticas também serão microencapsuladas e administradas aos alevinos, a fim de proporcionar uma melhor compreensão dos efeitos individuais dessas biomoléculas na saúde animal. Os resultados obtidos com a utilização das microcápsulas serão comparados com os obtidos sem a administração das microcápsulas. Os alevinos serão mantidos em tanques de fibra de vidro; a concentração e saturação de oxigênio e a temperatura da água serão determinadas diariamente. Uma vez que os animais triplicam seu peso (15g), parâmetros zootécnicos serão avaliados, como aumento de peso, crescimento, fator de conversão e sobrevivência. Além disso, análises histológicas do intestino e do fígadoserão realizadas para avaliar alterações morfoestruturais nesses órgãos, bem como a atividade fagocítica in vitro de macrófago (AU)

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)

PEREIRA, WELLISON AMORIM; PIAZENTIN, ANNA CAROLINA M.; DE OLIVEIRA, RODRIGO CARDOSO; MENDONCA, CARLOS MIGUEL N.; TABATA, YARA AIKO; MENDES, MARIA ANITA; FOCK, RICARDO AMBROSIO; MAKIYAMA, EDSON NAOTO; CORREA, BENEDITO; VALLEJO, MARISOL; et al. Bacteriocinogenic probiotic bacteria isolated from an aquatic environment inhibit the growth of food and fish pathogens. SCIENTIFIC REPORTS, v. 12, n. 1, p. 14-pg., 2022-04-01. (20/13271-6, 18/25511-1, 20/10676-5, 21/01570-1)

VILLASANTE, ALEJANDRO; RAMIREZ, CAROLINA; FIGUEROA VILLALOBOS, ELIAS; PEREIRA, WELLISON A. A.; POWELL, MADISON S. S.; GATLIN, DELBERT M. M.; DANTAGNAN, PATRICIO; ROMERO, JAIME. Creatine in Sustainable Fish Aquaculture. REVIEWS IN FISHERIES SCIENCE & AQUACULTURE, v. 31, n. 3, p. 32-pg., 2023-05-11. (18/25511-1, 21/01570-1)

PEREIRA, WELLISON AMORIM; MENDONCA, CARLOS MIGUEL N.; VILLASANTE URQUIZA, ALEJANDRO; MARTEINSSON, VIGGO POR; GUY LEBLANC, JEAN; COTTER, PAUL D.; FIGUEROA VILLALOBOS, ELIAS; ROMERO, JAIME; OLIVEIRA, RICARDO P. S.. Use of Probiotic Bacteria and Bacteriocins as an Alternative to Antibiotics in Aquaculture. MICROORGANISMS, v. 10, n. 9, p. 22-pg., 2022-09-01. (18/25511-1, 21/01570-1)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

PEREIRA, Wellison Amorim. Isolamento e identificação de bactérias ácido-lácticas probióticas produtoras de bacteriocina da truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss): atividade 0contra Flavobacterium psychrophilum. 2023. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Conjunto das Químicas (IQ e FCF) (CQ/DBDCQ) São Paulo.