Plataforma prospecta metagenoma de material oriundo de ambientes marinhos extremos

As comunidades microbianas presentes no oceano representam um grande reservatório genético ainda pouco explorado. O ambiente marinho comporta diversos hábitats com condições únicas e muitas vezes extremas, que proporcionam a seleção de micro-organismos que geram produtos naturais diferenciados, que podem ter potencial para o desenvolvimento de novos medicamentos. A Universidade do Vale do Itajaí (Univali) tem um projeto relacionado a isto, para o desenvolvimento de uma plataforma biotecnológica para prospecção metagenômica de metabólicos oriundos de ambientes marinhos.

Carcaça de baleia em decomposição

A proposta foi aprovada em um edital de 2019 da Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Estado de Santa Catarina (Fapesc), cujo o resultado foi divulgado recentemente. E espera-se obter, por meio da plataforma, ao menos dois produtos naturais derivados desta prospecção, com atividade farmacêutica e para o possível desenvolvimento de patentes, com propriedades anticâncer e antibióticas.

A maior parte das espécies bacterianas não podem ser cultivadas em laboratório. Portanto, o emprego da prospecção metagenômica de comunidades microbianas representa um novo caminho biotecnológico para a obtenção de metabólitos bioativos. Na iniciativa, os genomas serão extraídos e reconstruídos, a partir dos bancos de dados metagenômicos: “Ilha Deception" de Ilha vulcânica Antártica, e do “deep-sea whale-Atlantic", de carcaça de baleia em decomposição a quatro mil metros de profundidade. Os produtos biossintéticos serão avaliados quanto à sua potencial novidade química e atividade biológica usando biologia computacional. Produtos naturais, potencialmente produtores de novos metabólitos bioativos, serão selecionados para produção experimental.

A abordagem de prospecção de compostos bioativos a partir de dados metagenômicos, representa o mais recente avanço científico na procura por moléculas bioativas inéditas. Unindo grupos de pesquisa consolidados e de especialidade complementar, o projeto deve contribuir para consolidação desta plataforma biotecnológica no país, auxiliando também iniciativas focadas na descoberta de novos fármacos no Brasil.

O projeto é conduzido pela Univali e pelo Laboratório Nacional de Biociências (LNBio) do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais, por meio da aprovação em editais da Fapesc, em Santa Catarina, e da Fapesp, em São Paulo. Na Univali, a iniciativa está sob coordenação do professor doutor André Oliveira de Souza Lima, da Escola do Mar, Ciência e Tecnologia, com envolvimento de outros pesquisadores da área e da Escola de Ciências da Saúde. Já em São Paulo, a professora doutora Daniela Barretto Barbosa Trivella, coordenadora científica do LNBio-CNPEM, está à frente das atividades. Também participam dos estudos representantes do Instituto Oceanográfico (IO-USP) e do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB-USP), ambos da Universidade de São Paulo (USP).

De acordo com o professor André Lima, da Univali, os laços de colaboração entre os grupos catarinense e paulistas já existem, eles realizam projetos em colaboração há anos e, com este, estreitarão ainda mais os vínculos. “Já somos parceiros, mas este projeto, pelo formato, objetivo e toda a estrutura colaborativa aprovada, é inédito. Ele nos permite trabalhar com instituições renomadas no segmento, um dos mais modernos e equipados laboratórios nacionais e seus pesquisadores", ressalta.