Prêmio MCTI-FINEP de Biodiversidade

Autor: Isabel Virginia Gomes e Silva

Potencial biotecnológico das cianobactérias na área da saúde

Os organismos marinhos e seus metabólitos têm demonstrado ser uma fonte importante de produtos naturais com diversas aplicações clínicas como antivirais, analgésicos e antitumorais. As cianobactérias têm sido estudadas por serem produtoras abundantes de produtos naturais bioativos, com diversas aplicações farmacológicas, além de apresentarem vantagens em relação aos demais organismos, pelo seu crescimento rápido e possibilidade de cultivo em larga escala. Essa proposta é constituída de dois estudos descritos em uma dissertação, em que, aplicando-se técnicas de cultura celular, espectrofotometria, cromatografia, imunofluorescência, e citometria de fluxo, fica demonstrado o potencial citotóxico e citostático em câncer de mama e gliomas de bioativos produzidos por cianobactérias de ambientes hipersalinos, na região da Lagoa de Araruama-RJ, evidenciando o uso sustentável de fontes naturais marinhas de produtos naturais.

POTENCIAL DE EXPLORAÇÃO

A bioprospecção, o isolamento e produção de substâncias bioativas derivadas da biodiversidade marinha com aplicação biotecnológica voltada para as indústrias de cosméticos, alimentícia e farmacêutica tem grande potencial econômico. Apesar do restrito conhecimento da biodiversidade marinha, o mercado global de produtos biotecnológicos está avaliado em US$ 5 trilhões anuais. Dentro do mercado farmacêutico mundial, a estimativa é que ocorra a movimentação de US$ 1,5 trilhão até 2023, tendo um crescimento anual de 3% a 6% nos próximos 5 anos e, segundo relatório do IQVIA, para o Brasil, a projeção é de que o setor farmacêutico movimente US$ 39 a 43 bilhões no mesmo período.

POTENCIAL DE SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL

Potenciais aliados da sustentabilidade ambiental são a reprodução e cultivo do organismo de interesse em laboratório e uso das ômicas (conjunto de técnicas moleculares que auxiliam na compreensão das diferentes moléculas biológicas que dão funcionalidades a um organismo). As cianobactérias, alvo do estudo, são encontradas com abundância em salinas durante o ano, podendo ser levadas ao laboratório para cultivo, além da pesquisa em ômicas que possibilitaria entender a via de produção da substância de interesse, levando a desenvolver bactérias que expressem os genes ligados a síntese da substância, aumentando assim a produção da substância de interesse e diminuindo a coleta do organismo, gerando pouco ou quase nenhum impacto ambiental. A biomassa de cianobactérias pode ser tratada e utilizada como adubo, dando assim outro direcionamento ao resíduo pós extração da substância.

POTENCIAL DE IMPACTO NA QUALIDADE DE VIDA DA POPULAÇÃO

O câncer é a segunda maior causa de morte no mundo, sendo esta uma doença que afeta toda a sociedade e a qualidade de vida dos que são acometidos por esta doença, além de gerar impactos na família do paciente. Atualmente a quimioterapia é uma das principais estratégias de tratamento para o câncer, além do uso de radioterapia e cirurgia, mas possuem taxas de curas insatisfatórias. Estudos sobre novas substâncias podem levar a novos medicamentos, o que significa mais uma frente ao combate ao câncer em pacientes que não respondem as terapias disponíveis, além de que podem gerar uma melhor qualidade de vida aos pacientes.

ABORDAGENS INOVADORAS EM SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS

O estudo das cianobactérias de ambiente hipersalino, em especial as que são encontradas em salinas, busca estabelecer conexão entre a biotecnologia marinha, oceano, sociedade e entre políticas públicas e ciência, tendo como foco a sustentabilidade dos recursos e serviços ecossistêmicos marinhos. Resultando no desenvolvimento e implementação de abordagens, construção e adequação de métodos e ferramentas para a valoração e integração de serviços ecossistêmicos, além de novos métodos para controle da quantidade de cianobactérias nos tanques das salinas diminuindo assim os gastos com as limpezas e o tempo de paralização na produção de sal que ocorre devido a necessidade de limpeza dos taques, além de gerar recursos genéticos, possíveis substâncias com aplicação em diferentes doenças.

Colaboradores/coautores:

Giselle Pinto de Farias Lopes, Angélica Ribeiro Soares, Maria Helena Campos Baeta Neves, Raquel Ciuvalschi Maia, Ricardo Coutinho

Para saber mais:

  • A. Amostras de cianobactérias coletadas na Figueira;  B. recorte do solo; C.  parte superior da camada do solo contendo o homogenato de cianobactérias; D. cultura unialgal mostrando os tipos isolados macroscopicamente:<em>Phormidium sp. Lyngbya sp. e Aphanothece</em> sp.; E. microscopicamente a cianobactéria <em>Oscillatoria</em> sp.