07/02/2023 - 9:07
As bactérias do gênero Pseudomonas fabricam um forte produto natural antimicrobiano, descobriram pesquisadores do Instituto Leibniz de Pesquisa de Produtos Naturais e Biologia de Infecções (Leibniz-HKI, da Alemanha). Eles provaram que a substância – cujo nome homenageia o ator Keanu Reeves, protagonista de filmes de ação como Matrix e John Wick – é eficaz contra doenças fúngicas de plantas e fungos patogênicos humanos. O estudo foi publicado no Journal of the American Chemical Society e destacado em um editorial da Nature.
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O recém-descoberto grupo de produtos naturais de keanumicinas em bactérias funciona de forma eficaz contra a praga de plantas Botrytis cinerea, que desencadeia a chamada podridão cinzenta e causa imensas perdas na colheita todos os anos. Mas o ingrediente ativo também inibe fungos perigosos para os seres humanos, como Candida albicans. De acordo com estudos anteriores, ele é inofensivo para as células vegetais e humanas.
As keanumicinas podem, portanto, ser uma alternativa ecológica aos pesticidas químicos, mas também podem oferecer uma alternativa na luta contra fungos resistentes. “Temos uma crise de anti-infecciosos”, explicou Sebastian Götze, primeiro autor do estudo e pós-doutorado no Leibniz-HKI. “Muitos fungos patogênicos humanos agora são resistentes a antimicóticos – em parte porque são usados em grandes quantidades em campos agrícolas.”
Mortal, como John Wick
O fato de os pesquisadores terem encontrado agora um novo ingrediente ativo em bactérias do gênero Pseudomonas não é coincidência. “Trabalhamos com pseudomonas há algum tempo e sabemos que muitas dessas espécies bacterianas são muito tóxicas para as amebas, que se alimentam de bactérias”, disse Pierre Stallforth, líder do estudo. Stallforth é o chefe do departamento de Paleobiotecnologia no Leibniz-HKI e professor de Química Bio-orgânica e Paleobiotecnologia na Universidade Friedrich Schiller, em Jena (Alemanha).
Parece que várias toxinas são responsáveis pelo efeito mortal da bactéria, das quais apenas uma era conhecida até agora. No genoma da bactéria, os pesquisadores já encontraram genes de biossíntese para os recém-descobertos produtos naturais, as keanumicinas A, B e C. Esse grupo de produtos naturais pertence aos lipopeptídeos não ribossômicos com propriedades semelhantes às do sabão.
Juntamente com colegas da Bio Pilot Plant do Leibniz-HKI, os pesquisadores conseguiram isolar uma das keanumicinas e conduzir outros testes. “Os lipopeptídeos matam com tanta eficiência que os batizamos em homenagem a Keanu Reeves, porque ele também é extremamente mortal em seus papéis”, justificou Götze.
Suposição confirmada
Os pesquisadores suspeitavam que as keanumicinas também poderiam matar fungos, pois estes se assemelham a amebas em certas características. Essa suposição foi confirmada em conjunto com o Centro de Pesquisa para Culturas Hortícolas da Universidade de Ciências Aplicadas de Erfurt (Alemanha). Lá, a keanumicina mostrou-se eficaz contra a podridão cinzenta em folhas de hortênsias. Nesse caso, o fluido de cultura que não continha mais células bacterianas foi suficiente para inibir significativamente o crescimento do fungo.
“Teoricamente, o sobrenadante contendo keanumicina das culturas de Pseudomonas poderia ser usado diretamente para as plantas”, disse Götze. Mais testes serão realizados em conjunto com os colegas em Erfurt. A keanumicina é biodegradável, portanto, nenhum resíduo permanente deve se formar no solo. Isso significa que o produto natural tem potencial para se tornar uma alternativa ambientalmente correta aos pesticidas químicos.
Doenças fúngicas como Botrytis cinerea, que causa a podridão cinzenta, respondem por perdas imensas na colheita de frutas e vegetais todos os anos. Mais de 200 tipos diferentes de frutas e vegetais são afetados, especialmente morangos e uvas verdes.
Possíveis aplicações em humanos
“Além disso, testamos a substância isolada contra vários fungos que infectam humanos. Verificamos que ela inibe fortemente o fungo patogênico Candida albicans, entre outros”, afirmou Götze.
Além de plantas, a keanumicina poderia, portanto, ser usada em humanos. De acordo com os testes feitos até agora, o produto natural não é altamente tóxico para as células humanas e já é eficaz contra fungos em baixíssimas concentrações. Isso o torna um bom candidato para o desenvolvimento farmacêutico de novos antimicóticos. Estes também são necessários com urgência, pois existem muito poucos medicamentos contra infecções fúngicas no mercado.
