Abordagem OSMAC aplicada à modulação da biossíntese de antimicrobianos por Pseudonocardia ICBG1860, um simbionte de formiga attina

• Processo: 24/21508-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacognosia
• Pesquisador responsável: Mônica Tallarico Pupo
• Beneficiário: Guilherme José Brustello Vizin
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07600-3 - CIBFar - Centro de Inovação em Biodiversidade e Fármacos, AP.CEPID
• Assunto(s): Ecologia química Microbiota Produtos naturais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agentes anti-infecciosos | Ecologia Química | Microbioma | Microrganismos simbiontes | modulação de biossíntese | Produtos Naturais | Produtos Naturais

Resumo

Os produtos naturais, ou metabólitos secundários, são fundamentais no desenvolvimento de compostos biologicamente ativos e essenciais para descobrir novos fármacos com atividades antimicrobiana, anticancerígena e antiparasitária. Os microrganismos, que constituem uma vasta parte da biodiversidade mundial, são ricos em metabólitos secundários devido às suas complexas interações simbióticas com outros organismos. Um exemplo notável é a simbiose entre formigas da tribo Attini e actinobactérias do gênero Pseudonocardia, que produzem compostos antimicrobianos para proteger o fungo cultivado pelas formigas contra patógenos fúngicos como Escovopsis. Estudos dessas bactérias revelaram compostos inéditos, como dentigerumicina, gerumicinas A-C, selvamicina e pseudonocardonas A-C, muitos dos quais mostram atividade antimicrobiana contra patógenos humanos. Recentemente, o Laboratório de Química de Micro-organismos da FCFRP-USP identificou a attinimicina, com atividade antifúngica contra Escovopsis e Candida albicans, presente exclusivamente em linhagens de Pseudonocardia de formigas attine no Brasil. A descoberta de novas moléculas bioativas enfrenta desafios devido aos métodos tradicionais de triagem. Assim, ferramentas modernas de metabolômica, como a espectrometria de massas sequencial (MS/MS) e a plataforma GNPS, facilitam a desreplicação e a identificação de novos metabólitos. Outra estratégia é a técnica OSMAC, que diversifica a produção de metabólitos ao manipular parâmetros de cultivo, desbloqueando uma maior diversidade química. Este projeto tem como objetivo aplicar a abordagem OSMAC à linhagem Pseudonocardia sp. ICBG 1860, com a hipótese de que essa técnica pode eliciar a produção de compostos minoritários e novos, com atividade antimicrobiana, contribuindo significativamente para a descoberta de novos produtos naturais bioativos.