Bioprospecção de bactérias láticas potencialmente probióticas produtoras de bacteriocinas e vitamina B9 isoladas de Coragyps atratus: aplicação em modelo de sistema digestivo dinâmico in vitro

• Processo: 24/17310-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Ricardo Pinheiro de Souza Oliveira
• Beneficiário: Ana Clara Candelaria Cucick
• 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
• Assunto(s): Biotecnologia farmacêutica Farmacorresistência bacteriana Aves Bioprospecção Bactérias láticas Bacteriocinas Probióticos Complexo vitamínico B Sistema digestório
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aves | bactérias láticas | bacteriocinas | probioticos | Resistência Bacteriana | Urubu-de-cabeça-preta | Biotecnologia Farmacêutica

Resumo

O uso indiscriminado e inadequado de antibióticos em seres humanos e na produção animal tem levado ao aumento da resistência bacteriana, resultando no surgimento de cepas multirresistentes e se tornando uma grande preocupação para a saúde pública. A busca por alternativas que possam melhorar o mecanismo e defesa natural dos indivíduos e animais, reduzindo o uso de antibióticos, é urgente e crescente. Assim, é essencial identificar cepas de bactérias ácido-láticas (BAL) com potencial probiótico e produtoras de bacteriocinas, além de novas classes de antimicrobianos seguros e eficazes para combater infecções bacterianas. Para isso, explorar diferentes microbiotas, utilizando-se das mais novas ferramentas tecnológicas desenvolvidas a partir do avanço científico nesta área, é fundamental. Este projeto propõe explorar a microbiota intestinal de urubus (Coragyps atratus), aves com uma capacidade notável de se alimentarem de carcaças, que possuem uma microbiota única e em grande parte inexplorada. Devido aos seus hábitos alimentares, essas aves estão constantemente expostas a diversos patógenos, o que não as afeta, indicando que podem possuir diferentes mecanismos moleculares e microbiológicos de adaptação a exposição aos patógenos, principalmente relacionados a modulação da microbiota. O objetivo é isolar e identificar BAL produtoras de compostos antimicrobianos contra bactérias patogênicas resistentes, além de avaliar o potencial probiótico e de produção de vitamina B9 das cepas isoladas, preparar um mix de probióticos com as cepas selecionadas e avaliar sua eficácia utilizando modelos dinâmicos de simulação do trato gastrointestinal. Para tanto, serão selecionadas cepas com alta capacidade de produzir bacteriocinas. A partir desta seleção, serão realizados estudos de otimização do processo em biorreatores, ensaios de compatibilidade entre as BAL, estudos moleculares para identificação de espécies e genes/vias metabólicas de interesse, purificação de bacteriocinas e posteriormente, um "mix" de probióticos será confeccionado e micro encapsulado. Para comprovar a eficácia do produto elaborado, serão realizados estudos in vitro utilizando modelos de sistema digestivo dinâmico (TIM) que simulam o trato gastrointestinal de aves. Espera-se com este estudo contribuir para a redução do uso de antibióticos na produção animal e melhorar a segurança dos alimentos, além de fornecer alternativas viáveis para combater a resistência bacteriana. (AU)