PPG - Biotecnologia
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- ItemAcesso aberto (Open Access)Avaliação de nanopartículas de ácido polilático-co-glicólico (PLGA) carreadas com polimixina B na retenção de atividade antimicrobiana e redução de danos às células renais(Universidade Federal de São Paulo, 2024-08-19) Teixeira , Alison de Jesus [UNIFESP]; Conceição, Katia [UNIFESP]; Tada, Dayane Batista [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/2894306023783490; http://lattes.cnpq.br/5360223612968931; https://lattes.cnpq.br/1585836453175643A resistência antimicrobiana, que consiste na capacidade que os microrganismos possuem de se tornar resistentes aos antibióticos disponíveis na clínica, tem sido pauta recorrente das autoridades mundiais em saúde pela gravidade que apresenta ao tratamento de infecções por bactérias multirresistentes. Considerando que o desenvolvimento de novas entidades farmacêuticas é caro e demorado, o uso de antigos antibióticos, como as polimixinas, foi resgatado como último recurso frente à ineficácia dos antimicrobianos convencionais. A polimixina B (poliB) é um lipopeptídeo poli-catiônico utilizado como tratamento de última linha contra bactérias Gram negativas resistentes a antibióticos. Entretanto, a aplicação da poliB é limitada pela expressiva nefrotoxicidade às células renais. Nesse sentido, a nanotecnologia oferece ferramentas para contornar problemas de toxicidade, entre elas as nanopartículas poliméricas como as de poli (ácido lático-co-glicólico), um polímero biodegradável que permite a liberação controlada de fármacos, aumentando sua seletividade e tornando-o menos tóxico para os tecidos adjacentes. O objetivo deste trabalho foi avaliar por meio de ensaios antimicrobianos e de citotoxicidade in vitro e in vivo, a atividade antimicrobiana e a citotoxicidade renal da poliB encapsulada em nanopartículas de PLGA. As nanopartículas de PLGA foram sintetizadas através de nanoprecipitação e caracterizadas pelo diâmetro hidrodinâmico e por microscopia eletrônica de varredura. A poliB foi encapsulada a partir de sonda fluorescente Dansyl e quantificada pelos cálculos de eficiência de encapsulação e de cinética de liberação. Os ensaios antimicrobianos foram realizados em E. coli e P. aeruginosa a partir da determinação da concentração mínima inibitória fazendo-se testes de inibição e de crescimento de colônias. Em seguida, a citotoxicidade in vitro foi avaliada em células renais LLC-PK e CMHI a partir do teste de MTT a fim de determinar a viabilidade celular. Os estudos in vivo foram realizados no modelo alternativo experimental Galleria mellonella, avaliando-se a toxicidade do nanosistema e ação antimicrobiana em infecções por E. coli. Os resultados mostraram que as nanopartículas de PoliB-PLGA apresentaram um diâmetro médio de 92 ± 25 nm, índice de polidispersão de 0,264 e potencial zeta de -0,15 ± 0,04 mV. As nanopartículas apresentaram ação bactericida em E. coli e P. aeruginosa, na concentração de 11,8 μg/mL. As células renais tratadas com PoliB-PLGAs tiveram manutenção de sobrevida acima de 90%, indicando ausência de citotoxicidade. Os testes in vivo com G. melonella indicaram que além de não apresentar toxicidade, o nanosistema promoveu a recuperação das larvas infectadas por E. coli. Portanto, conclui-se que foi possível sintetizar as PoliB-PLGAs e que o nanosistema mantém a ação farmacológica da poliB, além de reduzir sua toxicidade para células renais.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Avanços na suplementação nutricional para abelhas sem ferrão: desenvolvimento e caracterização de ração proteica fermentada(Universidade Federal de São Paulo, 2024-08-09) Pinto, Patrícia Miranda [UNIFESP]; Vátimo, Michelle Manfrini Morais [UNIFESP]; Ramos, Patrícia Locosque; http://lattes.cnpq.br/7542477918045216; http://lattes.cnpq.br/4095372291910570; http://lattes.cnpq.br/3637684472845698No Brasil, as abelhas sem ferrão representam um grupo importante não somente pelos serviços de polinização, mas também para a cultura e economia local. Porém, nos últimos anos, tem se notado um declínio nas populações de abelhas no mundo todo, incluindo as populações de abelhas sem ferrão. Isso se dá por vários fatores, como a ação de pesticidas, mudanças climáticas e mudanças no habitat natural destes polinizadores. Alguns desses fatores levam ao estresse nutricional em colônias de abelhas, pois a falta de nutrientes obtidos a partir do néctar e pólen floral causa impactos à nível colonial e individual, influenciando na saúde e desenvolvimento das populações de abelhas à curto, médio e longo prazo. Neste cenário, algumas alternativas se fazem necessárias para reduzir o estresse nutricional durante épocas de escassez de recursos. O desenvolvimento de suplementações proteicas para abelhas sem ferrão ainda é pouco explorado, sendo este um produto de relevância urgente para a meliponicultura no Brasil. O processo fermentativo do pólen dentro das colônias de abelhas sem ferrão é ainda pouco compreendido, o que torna desafiador o desenvolvimento de uma ração proteica que simule o alimento natural. Este trabalho teve como objetivo principal abordar o estresse nutricional enfrentado por abelhas da espécie M. quadrifasciata, partindo de uma investigação da dinâmica comportamental da estocagem do pólen dentro de colônias e, desenvolvendo de uma ração proteica fermentada que simulasse o alimento natural consumido por estas abelhas. A qualidade do da ração proteica fermentada desenvolvida foi avaliada através de análises de composição nutricional e química, além de medidas de consumo do suplemento por abelhas confinadas em laboratório. Os resultados revelaram importantes informações sobre a falta de padronização no comportamento de estocagem do pólen, demonstrando a continuidade do processo fermentativo. Além disso, quando comparamos o período de estocagem durante o verão e o inverno, a manipulação e consumo do pólen se mostrou diferente. A ração desenvolvida se mostrou promissora evidenciando similaridade nos perfis químicos e nas medidas de consumo quando comparada ao pólen fermentado. Este trabalho é, portanto, de grande relevância para o avanço da meliponicultura e para mitigação do declínio das populações de abelhas sem ferrão no Brasil.
- ItemEmbargoDesenho de peptídeos bioativos a partir de toxinas do peixe thalassophryne nattereri(Universidade Federal de São Paulo, 2024-06-28) Cena, Gabrielle Lupeti de [UNIFESP]; Conceição, Katia da [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/5360223612968931; http://lattes.cnpq.br/4624100984041869O potencial terapêutico de peptídeos derivados de venenos, como peptídeos bioativos (PBs), é determinado pela especificidade, estabilidade e propriedades farmacocinéticas. PBs, incluindo os peptídeos antimicrobianos (PAMs) e peptídeos de penetração celular (PPCs), compartilham diversas propriedades físico-químicas características e são alternativas potenciais para terapias baseadas em antibióticos e entrega de medicamentos, respectivamente. Este estudo utilizou métodos in silico para prever PAMs e PPCs derivados de natterinas encontradas no veneno do peixe Thalassophryne nattereri. Cinquenta e sete PBs (19 PAMs, 8 PPCs e 30 PAMs/ PPCs) foram identificados utilizando os servidores web CAMP, AMPA, AmpGram, C2Pred e CellPPD. As propriedades físico-químicas foram analisadas usando ProtParam, PepCalc e DispHred. O potencial de ligação à membrana e a localização celular de cada peptídeo foram analisados usando os servidores web APD3 e TMHMM. Todos os PPCs e 2 PAMs exibiram alto potencial de ligação à membrana, e 54 peptídeos estavam localizados na membrana plasmática. Imunogenicidade, toxicidade, alergenicidade e parâmetros ADMET foram avaliados utilizando vários servidores web. Dezesseis peptídeos antivirais e 37 peptídeos anticancerígenos foram preditos utilizando os servidores da web Meta-iAVP e ACPred. Estruturas secundárias e projeções de rodas helicoidais foram previstas utilizando os servidores web PEP-FOLD3 e Heliquest. Quatro peptídeos com características promissoras foram sintetizados e submetidos a ensaios in vitro antimicrobianos, antivirais e citotóxicos, demonstrando inibição significativa do crescimento microbiano e replicação viral sem mostrar toxicidade para células de fibroblastos murinos. Além disso, a toxicidade dos peptídeos sintetizados foi avaliada em Galleria mellonella, exibindo viabilidade acima de 80%. Estes resultados sugerem que esta abordagem metodológica tem o potencial de auxiliar a pesquisa e desenvolvimento de agentes antimicrobianos, oferecendo uma abordagem mais rápida, econômica e personalizada para combater infecções microbianas, incluindo aquelas causadas por patógenos resistentes a antibióticos. Além disso, representa uma descoberta nova e promissora em veneno de peixe.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Processos biológicos para o aumento da biodiversidade do solo: efeitos na mesofauna edáfica(Universidade Federal de São Paulo, 2024-05-28) Itkes, Marina Paes Machado [UNIFESP]; Esposito, Elisa [UNIFESP]; Morini, Maria Santina de Castro; http://lattes.cnpq.br/2516452266649545; http://lattes.cnpq.br/0121461197043560; http://lattes.cnpq.br/5115735842722921O solo é um ecossistema essencial que abriga uma vasta diversidade de microrganismos, incluindo bactérias, arqueias, protozoários, fungos e vírus com diversas atividades metabólicas, além de outros grupos que interagem diretamente e indiretamente com essas comunidades. Particularmente, certos grupos de invertebrados do solo desempenham papéis cruciais como consumidores e agentes de controle populacional, influenciando diretamente a fertilidade do solo. Portanto, o manejo adequado do solo e de sua microbiota é fundamental para garantir a saúde e fertilidade do sistema. Este estudo investigou os efeitos da inoculação de microrganismos em diferentes tratamentos (BK, CM e AP), em comparação com os controles (C e CH), dentro de um sistema de manejo agroflorestal, e como isso influenciou as comunidades de fauna edáfica, com foco na mesofauna. Foram estabelecidos vinte canteiros agroflorestais, divididos em cinco tratamentos em pares de dois. Cinco coletas foram realizadas ao longo de um ano (fase 0, fase 1, fase 2, fase 3 e fase 4), trimestralmente, durante o período da manhã, com uma permanência de 48 horas nos funis de Berlese-Tüllgren para a coleta da fauna. A análise dos dados, incluindo o número de indivíduos, número de morfoespécies e índice de riqueza, revelou diferenças significativas após o período de duas inoculações, correspondente à fase 3, com destaque para o tratamento com bokashi
- ItemAcesso aberto (Open Access)Microrganismos associados ao pólen fermentado de Melipona quadrifasciata (APIDAE, MELIPONINI)(Universidade Federal de São Paulo, 2024-03-21) Câmera, Laís Calpacci [UNIFESP]; Morais, Michelle Manfrini [UNIFESP]; Vasconcellos, Suzan Pantaroto de; http://lattes.cnpq.br/4254240006926714; http://lattes.cnpq.br/4095372291910570; http://lattes.cnpq.br/3921083816056527As abelhas sem ferrão são importantes polinizadores e a relação entre elas e alguns microrganismos têm despertado interesse nos últimos anos. Em busca de recursos para a colônia, as abelhas coletam néctar e pólen, estocam em potes de cerume e com a ação de diversos microrganismos fermentam o alimento estocado. Por possuir funções distintas, a caracterização funcional de cada microrganismo participante na fermentação do pólen estocado permanece desconhecida. Pensando nisso, este trabalho teve como objetivo investigar os microrganismos encontrados no pólen estocado de abelhas Melipona quadrifasciata através de métodos dependentes de cultura e descrever a presença desses microrganismos no pólen, principalmente os potencialmente fermentadores. Além disso, comparar os microrganismos encontrados nos três estágios de fermentação do pólen (seco, pastoso ou líquido). Para isso, foram coletados potes de pólen fechados estocados de onze colônias de abelhas e semeados em condições de laboratório. Esses potes, apesar de fechados apresentavam o pólen em diferentes estágios de fermentação. Os microrganismos foram cultivados em seis diferentes meios de cultura, caracterizados macro e microscopicamente e separados de acordo com a característica do estágio de fermentação do pólen de origem. O DNA de cada microrganismo selecionado foi extraído, purificado e o sequenciamento foi feito no equipamento NextSeq (Illumina). Os oito microrganismos que foram cultivados provenientes do pólen coletado em estado seco foram exclusivos. Quatro morfotipos apareceram tanto na cultura proveniente do pólen em estado pastoso quanto no pólen líquido. Dos oito microrganismos que cresceram a partir do pólen pastoso, quatro foram exclusivos e dos 12 provenientes do pólen líquido, oito foram exclusivos. As bactérias Gram positivas do gênero Bacillos foram os microrganismos mais encontrados. Além desse gênero, também foram encontradas amostras do gênero Staphylococcus e foi possível identificar morfologicamente a levedura do gênero Rhodotorula. Este estudo contribui com a caracterização da microbiota das colônias de abelhas sem ferrão, revelando gêneros microbianos essenciais para sua saúde e manutenção. Tais achados podem contribuir não só com o desenvolvimento de rações fermentadas para essas abelhas, mas também para a criação de uma variedade de produtos e serviços inovadores na indústria biotecnológica, incluindo novos compostos antimicrobianos.