Endolisinas fágicas (ELs) como agentes antimicrobianos de bactérias Gram-negativas

• Processo: 23/14021-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Marcelo Brocchi
• Beneficiário: Jéssica Duarte da Silva
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/10577-0 - Centro de Pesquisa em Biologia de Bactérias e Bacteriófagos (CEPID B3), AP.CEPID
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/19448-6 - Endolisinas fáginas nativas e engenheiradas como agentes antimicrobianos contra bactérias do gênero Salmonella spp., BE.EP.PD
• Assunto(s): Bacteriófagos Biologia molecular Clonagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bacteriófagos | Biologia molecular | clonagem | endolisinas | Lisinas | Phage engineering | Biologia Molecular de Bacteriófagos

Resumo

Endolisinas (ELs) são enzimas produzidas por bacteriófagos que rompem a camada de peptidoglicano (PG) comprometendo a integridade celular bacteriana. Com base na atividade catalítica, os ELs do fago são classificados em cinco superfamílias, glucosaminidases, muramidases, transglicosilases, endopeptidases e amidases. O PG é uma estrutura encontrada apenas em bactérias, o que o torna um excelente alvo para antibióticos como a penicilina. A busca por novos antimicrobianos é imperativa, considerando-se o crescente fenótipo de resistência antimicrobiana (RAM) exibido por bactérias patogênicas. Um trabalho recente estimou que, em 2019, as bactérias resistentes foram associadas a 4,95 milhões de mortes, incluindo 1,27 milhões de mortes que foram diretamente atribuíveis à RAM. Portanto, considerando sua atividade sobre o PG, as endolisinas são candidatas promissoras para serem empregadas como agente antimicrobiano, controlando infecções causadas por bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Na natureza, as endolisinas atuam no interior da célula. Então, a aplicação exógena de Els, particularmente para inibir bactérias Gram-negativas, é um desafio devido à barreira da membrana externa. Para contornar essa barreira, o uso de agentes permeáveis de membrana, o encapsulamento de endolisina e a combinação com antibióticos que têm como alvo as membranas bacterianas são alternativas promissoras. Além disso, considerando que os mecanismos da atividade exógena das lisinas permanecem obscuros, o uso de proteínas com peptídeo sinal (SP) ou liberação de parada de sinal (SAR) SP e lisinas contendo SAR, respectivamente, também pode representar uma boa alternativa para controle bacteriano.