TCC - Biotecnologia

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ILACVN - Centro Interdisciplinar de Ciências da Vida - Bacharelado em Biotecnologia

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Formulação de biotinta de goma xantana com pluronic F127 para produção de matriz extracelular
(2025-12-18) Mattos, Vitor de
A bioimpressão 3D consolidou-se como uma tecnologia transformadora na medicina regenerativa, visando o desenvolvimento de substitutos biológicos funcionais. Contudo, a eficácia desta abordagem na manufatura aditiva é frequentemente restringida pelo "paradoxo da printabilidade-bioatividade", dilema que opõe a necessidade de alta viscosidade para fidelidade estrutural às condições fisiológicas ideais para a sobrevivência celular. O Pluronic F127 (PF), um copolímero tribloco anfifílico (PEO-PPO-PEO), embora amplamente utilizado por sua transição sol-gel termorreversível, exige altas concentrações para ser imprimível, resultando em um ambiente citotóxico e denso. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e otimizar uma biotinta híbrida composta por PF e Goma Xantana (GX), um heteropolissacarídeo aniônico de alto peso molecular produzido por fermentação bacteriana, de atuar como agente estabilizador, visando mitigar a toxicidade do polímero sintético através da redução de sua concentração para níveis subletais, compensada pela estabilização reológica do biopolímero natural. A metodologia abrangeu a formulação de um hidrogel híbrido (PF15% + GX6%), submetido a uma caracterização que incluiu análises reológicas, testes de printabilidade, avaliação de citocompatibilidade em fibroblastos L929 e quantificação da produção de Matriz Extracelular via coloração Picro Sirius Red. Os resultados reológicos comprovaram que a incorporação da GX atuou eficazmente como um agente de reforço estrutural, elevando a tensão de escoamento e permitindo a processabilidade de uma solução de PF que, isoladamente, seria líquida. Entretanto, os ensaios de printabilidade revelaram que, embora a extrusão fosse viável, a biotinta não apresentou boa fidelidade de forma final, ocorrendo deformações pós-deposição que indicam a necessidade de ajustes futuros na formulação para garantir a resolução geométrica. Biologicamente, a análise de viabilidade celular não demonstrou diferença estatística significativa entre a formulação híbrida e os controles, sugerindo que a alta densidade da matriz pode ter imposto barreiras difusionais aos nutrientes, limitando a atividade metabólica imediata. Apesar desses desafios, a funcionalidade da biotinta foi validada pela detecção positiva de síntese de colágeno, comprovando que o microambiente é capaz de estimular a resposta celular e a remodelação da matriz. Conclui-se que a hibridização PF/GX é uma estratégia promissora para superar a inércia biológica de materiais sintéticos, estabelecendo uma base funcional para a engenharia de tecidos, embora demande otimizações futuras focadas na estabilização da forma impressa e na suplementação nutricional para maximizar a viabilidade biológica. Resumen La bioimpresión 3D se ha consolidado como una tecnología transformadora en la medicina regenerativa, con el objetivo de desarrollar sustitutos biológicos funcionales. Sin embargo, la eficacia de este enfoque en la manufactura aditiva se ve frecuentemente restringida por la "paradoja de la imprimibilidad-bioactividad", un dilema que contrapone la necesidad de alta viscosidad para la fidelidad estructural a las condiciones fisiológicas ideales para la supervivencia celular. El Pluronic F127 (PF), un copolímero tribloque anfifílico (PEO-PPO-PEO), aunque ampliamente utilizado por su transición sol-gel termorreversible, requiere altas concentraciones para ser imprimible, resultando en un ambiente citotóxico y denso. Este trabajo tuvo como objetivo desarrollar y optimizar una biotinta híbrida compuesta por PF y Goma Xantana (GX), un heteropolisacárido aniónico de alto peso molecular producido por fermentación bacteriana, capaz de actuar como agente estabilizador, buscando mitigar la toxicidad del polímero sintético mediante la reducción de su concentración a niveles subletales, compensada por la estabilización reológica del biopolímero natural. La metodología abarcó la formulación de un hidrogel híbrido (PF15% + GX6%), sometido a una caracterización que incluyó análisis reológicos, pruebas de imprimibilidad, evaluación de citocompatibilidad en fibroblastos L929 y cuantificación de la producción de Matriz Extracelular vía tinción Picro Sirius Red. Los resultados reológicos comprobaron que la incorporación de la GX actuó eficazmente como un agente de refuerzo estructural, elevando el umbral de fluencia y permitiendo la procesabilidad de una solución de PF que, aisladamente, sería líquida. Sin embargo, los ensayos de imprimibilidad revelaron que, aunque la extrusión fue viable, la biotinta no presentó buena fidelidad de forma final, ocurriendo deformaciones post-deposición que indican la necesidad de ajustes futuros en la formulación para garantizar la resolución geométrica. Biológicamente, el análisis de viabilidad celular no demostró diferencia estadística significativa entre la formulación híbrida y los controles, sugiriendo que la alta densidad de la matriz puede haber impuesto barreras difusionales a los nutrientes, limitando la actividad metabólica inmediata. A pesar de estos desafíos, la funcionalidad de la biotinta fue validada por la detección positiva de síntesis de colágeno, comprobando que el microambiente es capaz de estimular la respuesta celular y la remodelación de la matriz. Se concluye que la hibridación PF/GX es una estrategia prometedora para superar la inercia biológica de materiales sintéticos, estableciendo una base funcional para la ingeniería de tejidos, aunque demanda optimizaciones futuras centradas en la estabilización de la forma impresa y en la suplementación nutricional para maximizar la viabilidad biológica.
Revisão integrativa: toxicidade reprodutiva induzida pelo glifosato - impactos celulares, hormonais e transgeracionais em modelos biológicos in vitro e in vivo
(2026-02-12) Catalan, Maria Eduarda Machado
O glifosato é o herbicida mais utilizado no mundo e tem sido amplamente investigado pela sua capacidade de interferência em processos biológicos essenciais, onde pode atuar como desregulador endócrino. O presente trabalho consiste em uma revisão integrativa da literatura com o objetivo de reunir, analisar e sintetizar evidência científica que possa explicar os efeitos do glifosato e suas formulações comerciais, bem como seus adjuvantes acerca do sistema reprodutivo de fêmeas, com foco nas alterações morfofisiológicas, toxicidade, estresse oxidativo, espécies reativas de oxigênio e possíveis efeitos transgeracionais. A pesquisa foi realizada em base de dados como PubMed, Scielo, Scopus e Google Scholar (como complementar), seguindo um protocolo de aceitação ou negação para seleção dos estudos. Os resultados evidenciam que os efeitos reprodutivos podem variar de moderados a graves, com forte relação dose-exposição, incluindo tempo de exposição e o tipo de formulação utilizada (princípio ativo isolado e comercial). Observou-se ainda o impacto em outros mecanismos essenciais das células, como comunicação intercelular e intracelular e comprometimento da receptividade uterina (por alterações epiteliais), que juntos, podem reduzir significativamente o potencial e qualidade reprodutiva das espécies. Conclui-se que o glifosato apresenta um risco relevante para a saúde feminina em diferentes espécies e que investigações adicionais são essenciais para a determinação da escala de impactos do herbicida na saúde e em sistemas agropecuários. Resumen El glifosato es el herbicida más utilizado en el mundo y ha sido ampliamente investigado por su capacidad de interferir en procesos biológicos esenciales, actuando como desregulador endocrino. El presente trabajo consiste en una revisión integradora de la literatura con el objetivo de reunir, analizar y sintetizar toda y cualquier evidencia científica que pueda explicar los efectos del glifosato y sus formulaciones comerciales, así como sus adyuvantes, sobre el sistema reproductivo de las hembras, con enfoque en las alteraciones morfofisiológicas, la toxicidad, el estrés oxidativo, las especies reactivas de oxígeno y los posibles efectos transgeneracionales. La investigación se llevó a cabo en bases de datos como PubMed, Scielo, Scopus y Google Scholar (como complemento), siguiendo un protocolo de aceptación o rechazo para la selección de los estudios. Los resultados evidencian que los efectos reproductivos pueden variar de moderados a graves, con una fuerte relación dosis-exposición, incluyendo el tiempo de exposición y el tipo de formulación utilizada (principio activo aislado y comercial). También se observó el impacto en otros mecanismos esenciales de las células, como la comunicación intercelular e intracelular y el compromiso de la receptividad uterina (por alteraciones epiteliales), que juntos pueden reducir significativamente el potencial y la calidad reproductiva de las especies. Se concluye que el glifosato presenta un riesgo relevante para la salud femenina en diferentes especies y que es esencial realizar investigaciones adicionales para determinar la magnitud de los impactos del herbicida en la salud y en los sistemas agrícolas.
Estudo ambiental de Sporothrix spp. de locais com animais positivos para esporotricose, no município de Foz do Iguaçu
(2026-02-09) Rizk, Ghadir Wissam; A esporotricose, micose emergente de preocupação em saúde pública, tem sua transmissão tradicionalmente associada a traumas ambientais e, mais recentemente e de forma predominante no Brasil, à transmissão zoonótica mediada por gatos infectados. Este estudo visou investigar a possível relação entre a presença ambiental de Sporothrix spp. e casos da doença em Foz do Iguaçu/PR, utilizando uma abordagem integrada de metabarcoding e técnicas clássicas de isolamento fúngico. Foram coletadas 2 amostras de solo de residências com casos felinos confirmados e 2 de ambientes controle. A análise metagenômica via sequenciamento do DNAr da região ITS e processamento bioinformático com QIIME2 e DADA2 não detectou DNA do gênero Sporothrix em nenhuma amostra, revelando, contudo, comunidades fúngicas similares entre locais com e sem doença, com predominância dos filos Ascomycota e Basidiomycota e alta abundância de famílias como Trichocomaceae. Em paralelo, o isolamento seletivo em meios SDA e BDA resultou em cinco isolados fúngicos com morfologias filamentosa e leveduriforme, porém nenhum apresentou características macro e microscópicas típicas de Sporothrix spp., nem transição dimórfica ou produção de melanina em cultivo líquido. Os resultados conjuntos indicam que, nas áreas estudadas, o solo pode ter atuado como reservatório detectável do patógeno, reforçando a hipótese de que a transmissão da esporotricose, particularmente por Sporothrix brasiliensis, ocorre principalmente via contato direto entre animais (rota zoonótica), sustentando a necessidade de estratégias de controle focadas no manejo animal e no isolamento de felinos infectados, alinhadas à perspectiva de Saúde Única. Contudo, S. brasiliensis é um patógeno reconhecido pela dificuldade tanto de isolamento a partir de amostras ambientais quanto de amplificação de seu DNA. Nesse contexto, torna-se necessária a obtenção de novas amostras, bem como a avaliação de estratégias alternativas de cultivo e o desenvolvimento ou validação de primers específicos para análises diretas do DNA ambiental.
A esporotricose, micose emergente de preocupação em saúde pública, tem sua transmissão tradicionalmente associada a traumas ambientais e, mais recentemente e de forma predominante no Brasil, à transmissão zoonótica mediada por gatos infectados. Este estudo visou investigar a possível relação entre a presença ambiental de Sporothrix spp. e casos da doença em Foz do Iguaçu/PR, utilizando uma abordagem integrada de metabarcoding e técnicas clássicas de isolamento fúngico. Foram coletadas 2 amostras de solo de residências com casos felinos confirmados e 2 de ambientes controle. A análise metagenômica via sequenciamento do DNAr da região ITS e processamento bioinformático com QIIME2 e DADA2 não detectou DNA do gênero Sporothrix em nenhuma amostra, revelando, contudo, comunidades fúngicas similares entre locais com e sem doença, com predominância dos filos Ascomycota e Basidiomycota e alta abundância de famílias como Trichocomaceae. Em paralelo, o isolamento seletivo em meios SDA e BDA resultou em cinco isolados fúngicos com morfologias filamentosa e leveduriforme, porém nenhum apresentou características macro e microscópicas típicas de Sporothrix spp., nem transição dimórfica ou produção de melanina em cultivo líquido. Os resultados conjuntos indicam que, nas áreas estudadas, o solo pode ter atuado como reservatório detectável do patógeno, reforçando a hipótese de que a transmissão da esporotricose, particularmente por Sporothrix brasiliensis, ocorre principalmente via contato direto entre animais (rota zoonótica), sustentando a necessidade de estratégias de controle focadas no manejo animal e no isolamento de felinos infectados, alinhadas à perspectiva de Saúde Única. Contudo, S. brasiliensis é um patógeno reconhecido pela dificuldade tanto de isolamento a partir de amostras ambientais quanto de amplificação de seu DNA. Nesse contexto, torna-se necessária a obtenção de novas amostras, bem como a avaliação de estratégias alternativas de cultivo e o desenvolvimento ou validação de primers específicos para análises diretas do DNA ambiental.
Prospecção de patentes de invenção em cosméticos contendo canabidiol
(2026-02-05) Silva, Kauanny Isabelly da
O uso de canabinoides na cosmetologia desponta como uma vertente promissora da biotecnologia, especialmente pelos efeitos terapêuticos e funcionais de compostos como o canabidiol (CBD) e o canabigerol (CBG). A pele humana possui um sistema endocanabinoide (SEC), composto por receptores CB1 e CB2, endocanabinoides e enzimas reguladoras, que atuam na manutenção da homeostase, no controle da resposta inflamatória e na regeneração celular. Essas características tornam o SEC um alvo relevante para aplicações cosméticas tópicas. Portanto, o presente estudo teve como objetivo investigar o panorama tecnológico das formulações cosméticas com canabinoides por meio de um levantamento de patentes de invenção depositadas no Brasil, nos Estados Unidos e na Europa. Foram priorizadas patentes na categoria B, referentes a tecnologias que já foram concedidas após análise técnica pelos órgãos regulatórios de cada país, e que garantem exclusividade de uso aos inventores titulares. As buscas foram realizadas nas plataformas Google Patents, INPI, Espacenet e LATIPAT. Foram analisadas as composições químico-farmacêuticas, as formas farmacêuticas (cremes, loções, séruns, emulsões), as vias de administração tópica e as aplicações funcionais, como ação anti-inflamatória, antioxidante, hidratante, sebostática e antienvelhecimento. Como resultados, os dados revelaram um crescimento expressivo nos depósitos de patentes a partir de 2020. Enquanto entre 2015 e 2019 registrava-se uma média de 5 depósitos por ano, houve um saltou expressivo de 4 vezes mais, representando mais de 20 pedidos anuais após 2020. Esse aumento pode ser atribuído à flexibilização regulatória em países como os Estados Unidos e Canadá, ao avanço científico em torno dos canabinoides e à alta demanda por dermocosméticos naturais. Apesar da relevância do Brasil como um dos principais polos globais de produção e consumo de cosméticos, a inovação tecnológica nacional envolvendo canabinoides em formulações cosméticas permanece limitada, como evidencia o número reduzido de patentes depositadas. A principal razão é a ausência de regulamentação específica para o uso cosmético de derivados da Cannabis, o que gera insegurança jurídica e reduz o incentivo à inovação no país. Mesmo diante desse cenário regulatório restritivo, observa-se um crescente interesse comercial, tanto nacional quanto internacional. Dessa forma, os cosméticos com canabinoides representam uma nova fronteira tecnológica na indústria da beleza, com alto valor agregado e potencial econômico. Investir nesse campo pode trazer benefícios não apenas científicos, mas também sociais e financeiros. Para que o Brasil se torne competitivo globalmente, será essencial promover a integração entre ciência, tecnologia, propriedade intelectual e regulação, com exploração biotecnológica dessas tecnologias.
Efectos de la exposición aguda a la atrazina sobre parámetros de desarrollo e histología hepática en embriones de gallus gallus durante el séptimo día de incubación
(2026-02-03) Marquez Sanchez, Elvira Elizabeth
A atrazina (ATZ) é um herbicida triazínico que atua no fotossistema II, inibindo o transporte de elétrons. Estudos que avaliaram a toxicidade embrionária da ATZ em diferentes espécies documentaram anormalidades endócrinas, produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) em tecidos específicos e diversas anormalidades morfológicas em organismos adultos, entretanto pouco se sabe sobre os efeitos sobre o desenvolvimento embrionário. Embriões de galinha (Gallus gallus) são considerados modelos animais para o estudo dos efeitos de xenobióticos sobre o desenvolvimento embrionário, devido à acessibilidade de seus compartimentos, facilidade de obtenção e ortologia entre aves e mamíferos. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da ATZ na toxicidade do desenvolvimento e na hepatogênese em embriões de Gallus gallus. A metodologia utilizada baseou-se no tratamento in ovo por injeção na câmara de ar em três grupos: um grupo controle tratado com água destilada, um grupo tratado com uma concentração de 200 μg/L e um grupo tratado com uma dose de 2000 μg/L de ATZ. Os embriões submetidos ao experimento foram coletados após 7 dias de incubação. Nesse momento, os parâmetros morfológicos de cada embrião foram avaliados: mortalidade, presença de hemorragia e malformações, peso embrionário e estágio de desenvolvimento (HH). Posteriormente, os embriões foram colocados em fixadores (solução de Carnoy ou paraformaldeído 4%) por 7 dias. Alguns embriões do grupo tratado com 2000 μg/L foram selecionados para processamento histológico e obtenção de lâminas coradas com hematoxilina-eosina, as quais foram utilizadas para avaliação descritiva do tecido hepático. Após as análises, verificou-se que apenas a presença de hemorragia apresentou significância estatística em nível subletal (2000 μg/L). Observou-se diferenças na qualidade do tecido e na intensidade da coloração ao se utilizar com o fixador o Paraformaldeído 4%. Finalmente, ao comparar as secções histológicas correspondentes aos embriões tratados e controle, não foram observadas diferenças qualitativas indicando que a atrazina nessas condições de tratamento não tem efeito nocivo aparente sobre a histologia do fígado. Contudo, características específicas, como aumento da congestão sinusoidal e presença de células picnóticas, foram observadas nos fígados tratados com atrazina, indicando um possível impacto da atrazina sobre a morfologia do fígado. Estudos futuros poderão examinar se outros parâmetros celulares, bioquímicos e genéticos com diferentes concentrações de atrazina evidenciam o impacto em embriões. Resumen La atrazina (ATZ) es un herbicida de la familia de las triazinas que actúa específicamente en el fotosistema II inhibiendo el pasaje de electrones. En investigaciones donde es evaluada la toxicidad embrionaria de la ATZ para diferentes especies se han documentado anomalías endocrinas, producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) en tejidos específicos y diferentes anormalidades morfológicas en organismos adultos, sin embargo poco se sabe sobre los efectos en el desarrollo embrionario. Embriones de gallina (Gallus gallus) figuran como modelos animales para estudiar efectos xenobióticos sobre el desarrollo embrionario, esto gracias a la accesibilidad de compartimentos, fácil obtención y ortología entre aves y mamíferos. En este sentido, el objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos de la ATZ sobre la toxicidad del desarrollo y la hepatogénesis en embriones de Gallus gallus. La metodología utilizada se basó en el tratamiento in ovo por inyección en la cámara de aire en 3 grupos: el grupo control tratado con agua destilada, un grupo tratado con la concentración de 200 μg/L y un grupo tratado con dosis de 2000 μg/L de ATZ. Los embriones sometidos a experimento fueron colectados luego de 7 días de incubación. En dicho momento se evaluaron los parámetros morfológicos de cada embrión: mortalidad, presencia de hemorragia, malformaciones, peso del embrión, y fase de desarrollo (HH). Seguidamente los embriones se colocaron en soluciones fijadoras (Carnoy o paraformaldehído 4%) durante 7 días. Posteriormente algunos embriones de la concentración de 2000 μg/L fueron seleccionados para procesamiento histológico y obtención de láminas teñidas con Hematoxilina-eosina que se utilizaron para evaluar descriptivamente el tejido hepático. Después del análisis se verificó que solo la presencia de hemorragia fue estadísticamente significativa a nivel subletal (2000 μg/L). Se observó diferencias en la calidad tisular e intensidad de la tinción con el fijador paraformaldehído 4%. Finalmente al contrastar los cortes histológicos correspondientes a embriones tratados y controles no se observaron diferencias cualitativas indicando que la ATZ en esas condiciones de tratamiento no tienen efectos nocivos aparente sobre la histología del hígado, aunque si se visualizaron características puntuales como una mayor congestión sinusoidal y presencia de células picnóticas en los hígados tratados con atrazina, indicando un posible impacto sobre la morfología del hígado. Estudios futuros podrán evaluar si otros parámetros celulares, bioquímicos y genéticos con diferentes concentraciones evidencian impacto en embriones de ave.
Efeitos da benzofenona-2 e benzofenona-3 sobre o metabolismo, a migração e a integridade nuclear de células trofoblásticas HTR-8/SVneo
(2026-02-02) Lima, Aline da Silva
A exposição humana a contaminantes ambientais, como os filtros ultravioleta (UV), é uma crescente preocupação para a saúde reprodutiva. As benzofenonas (BPs), amplamente aplicadas em produtos de consumo, atravessam a barreira placentária, mas seus efeitos diretos na função trofoblástica permanecem pouco elucidados. O presente estudo teve como objetivo avaliar e comparar os efeitos da Benzofenona-2 (BP-2) e Benzofenona-3 (BP-3) sobre a viabilidade metabólica, integridade nuclear, estado oxidativo e capacidade migratória de células trofoblásticas humanas de primeiro trimestre in vitro (linhagem HTR-8/SVneo). A citotoxicidade foi avaliada pelo ensaio de MTT (24, 48 e 72h) para determinação do IC50, enquanto a funcionalidade celular foi analisada pelo ensaio de cicatrização (scratch assay). Adicionalmente, uma triagem multiparamétrica com as sondas Hoechst 33342, Iodeto de Propídio (PI) e CellROX® Green foi empregada para avaliar densidade celular, necrose e estresse oxidativo. Os resultados demonstraram que a BP-2 induziu toxicidade metabólica severa em 24h, enquanto a BP-3 apresentou um perfil de toxicidade cumulativa ao longo do tempo. No ensaio funcional, a BP-3 inibiu significativamente a migração celular (p < 0,01), impedindo o fechamento da ferida. A análise multiparamétrica revelou um fenômeno de retenção celular nos grupos tratados, onde as células permaneceram fisicamente aderidas e com núcleos íntegros, mas metabolicamente deprimidas e incapazes de migrar, sem detecção de morte celular lítica ou surto oxidativo nas condições testadas. Conclui-se que as BPs testadas comprometem a fisiologia trofoblástica por mecanismos distintos, onde a BP-2 causa choque metabólico e a BP-3 induz um estado de quiescência e paralisia funcional da invasão, sugerindo que a exposição a estes compostos pode contribuir para falhas na placentação, como na pré-eclâmpsia, independentemente da morte celular imediata. Resumen La exposición humana a contaminantes ambientales, como los filtros ultravioleta (UV), es una preocupación creciente para la salud reproductiva. Las benzofenonas (BPs), ampliamente aplicadas en productos de consumo, atraviesan la barrera placentaria, pero sus efectos directos sobre la función trofoblástica siguen siendo poco claros. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar y comparar los efectos de la Benzofenona-2 (BP-2) y la Benzofenona-3 (BP-3) sobre la viabilidad metabólica, integridad nuclear, estado oxidativo y capacidad migratoria de células trofoblásticas humanas del primer trimestre in vitro (línea HTR-8/SVneo). La citotoxicidad se evaluó mediante el ensayo MTT (24, 48 y 72 h) para determinar la IC50, mientras que la funcionalidad celular se analizó mediante el ensayo de cicatrización (scratch assay). Adicionalmente, se empleó un cribado multiparamétrico con las sondas Hoechst 33342, Yoduro de Propidio (PI) y CellROX® Green para evaluar densidad celular, necrosis y estrés oxidativo. Los resultados demostraron que la BP-2 indujo una toxicidad metabólica severa a las 24 h, mientras que la BP-3 presentó un perfil de toxicidad acumulativa a lo largo del tiempo. En el ensayo funcional, la BP-3 inhibió significativamente la migración celular (p < 0,01), impidiendo el cierre de la herida. El análisis multiparamétrico reveló un fenómeno de retención celular en los grupos tratados, donde las células permanecieron físicamente adheridas y con núcleos íntegros, pero metabólicamente deprimidas e incapaces de migrar, sin detectarse muerte celular lítica ni estallido oxidativo en las condiciones probadas. Se concluye que las BPs testadas comprometen la fisiología trofoblástica por mecanismos distintos, donde la BP-2 causa un choque metabólico y la BP-3 induce un estado de quiescencia y parálisis funcional de la invasión, sugiriendo que la exposición a estos compuestos puede contribuir a fallos en la placentación, como en la preeclampsia, independientemente de la muerte celular inmediata.
Desenvolvimento e estagiamento embrionário do carrapato vermelho do cão, Rhipicephalus linnaei (Audouin, 1826)(Acari: Ixodidae), do sexto ao décimo dia
(2026-01-23) Nava Zambrano, Ilenia Beatriz
Estudos moleculares sobre a evolução dos carrapatos sugerem que esses ectoparasitas surgiram no período Carbonífero e, atualmente, encontram-se amplamente distribuídos em nível mundial, com maior diversidade de espécies nas regiões tropicais e subtropicais. Os carrapatos pertencem ao filo Arthropoda. A ordem Ixodida, distribuída em quatro famílias: três existentes, Ixodidae; Argasidae; e Nuttalliellidae, e uma extinta, Deinocrotonidae. No Brasil, eram conhecidas, em 2019, 70 espécies de carrapatos, sendo 47 pertencentes à família Ixodidae e 23 à família Argasidae. Os carrapatos de corpo duro recebem essa denominação devido à presença de uma placa dorsal esclerotizada. Possuem características que aumentam sua capacidade de transmitir patógenos e habitam diversos ambientes. O gênero Rhipicephalus compreende 79 espécies e é considerado tipicamente originário da África; por isso, a hipótese mais aceita é a de que R. sanguineus seja uma espécie africana disseminada mundialmente por meio de cães. Essa espécie foi descrita pela primeira vez em 1806 por Latreille. R. linnaei (Audouin, 1826), anteriormente incluída na sinonímia de R. sanguineus, foi proposta como substituição para denominar a “linhagem tropical” de R. sanguineus sensu lato. Com base nas informações disponíveis, adotou-se o uso do nome Rhipicephalus linnaei para essa linhagem. Os carrapatos do gênero Rhipicephalus são geralmente pequenos, de coloração amarelo-pálida a marrom-avermelhada, com corpo alongado e discreto dimorfismo sexual. Uma característica marcante do carrapato-marrom é a base hexagonal do capítulo. R. sanguineus sensu lato possui grande importância em saúde pública por sua capacidade de carregar, transmitir ou atuar como reservatório de diversos patógenos de relevância econômica, veterinária e humana, como Rickettsia conorii, agente da febre botonosa. Seu ciclo de vida envolve três hospedeiros, sendo o cão doméstico o preferencial em todas as fases. A embriogênese dos carrapatos envolve eventos morfogenéticos bem coordenados que determinam a posição, diferenciação e destino dos tecidos em formação. No entanto, existem poucos estudos sobre o desenvolvimento embrionário de carrapatos e, especificamente para R. linnaei, não há bibliografia descrevendo suas etapas, o que motiva a realização deste trabalho. Compreender esse processo pode ser essencial para estratégias de controle. Este estudo descreveu e mapeou morfologicamente as etapas do desenvolvimento embrionário de R. linnaei do 6º ao 10º dia, identificando estruturas e mudanças celulares-chave. Foram utilizadas dez fêmeas ingurgitadas adquiridas da empresa Ticks & Fleas, mantidas em incubadora BOD a 27 °C, umidade relativa de 61% e fotoperíodo de 12 horas. Os ovos foram coletados diariamente, em intervalos de 24 horas, mantidos nas mesmas condições e processados. Após a remoção do córion, a marcação com DAPI foi bem-sucedida. No 6º dia, os embriões apresentaram características do estágio 7, como a formação da banda germinativa e estabelecimento do eixo dorso-ventral. entre o 6° e o 7º dia, observou-se o estágio 8, com presença do sulco ventral e início da diferenciação dos primórdios dos apêndices. Entre o 7º e o 8º dia, as características se encaixam no estágio 9, com crescimento dos apêndices e segmentações mais evidentes, e o quarto par de pernas com tamanho reduzido. No 9º e 10º dia, é documentada a progressão para o estágio 10, com alongamento dos primeiros três pares de pernas, maior organização cefálica, evidência do hipostômio e início do fechamento do sulco ventral, além da diferenciação entre prossoma e opistossoma. Resumen Estudios moleculares sobre la evolución de las garrapatas sugieren que estos ectoparásitos surgieron durante el período Carbonífero y, en la actualidad, se encuentran ampliamente distribuidos a nivel mundial, con mayor diversidad de especies en las regiones tropicales y subtropicales. Las garrapatas pertenecen al filo Arthropoda. El orden Ixodida está distribuido en cuatro familias: tres existentes, Ixodidae, Argasidae y Nuttalliellidae, y una extinta, Deinocrotonidae. En Brasil, hasta el año 2019, se conocían 70 especies de garrapatas, de las cuales 47 pertenecían a la familia Ixodidae y 23 a la familia Argasidae. Las garrapatas de cuerpo duro reciben esta denominación debido a la presencia de una placa dorsal esclerotizada. Presentan características que aumentan su capacidad de transmitir patógenos y habitan diversos ambientes. El género Rhipicephalus comprende 79 especies y se considera típicamente originario de África; por ello, la hipótesis más aceptada es que R. sanguineus sea una especie africana diseminada mundialmente a través de los perros. Esta especie fue descrita por primera vez en 1806 por Latreille. R. linnaei (Audouin, 1826), anteriormente incluida en la sinonimia de R. sanguineus, fue propuesta como sustitución para denominar la “línea tropical” de R. sanguineus sensu lato. Con base en la información disponible, se adoptó el uso del nombre Rhipicephalus linnaei para esta línea. Las garrapatas del género Rhipicephalus son generalmente pequeñas, de coloración amarillo pálida a marrón rojiza, con cuerpo alargado y discreto dimorfismo sexual. Una característica destacada de la garrapata marrón es la base hexagonal del capítulo. R. sanguineus sensu lato posee gran importancia en salud pública debido a su capacidad de portar, transmitir o actuar como reservorio de diversos patógenos de relevancia económica, veterinaria y humana, como Rickettsia conorii, agente de la fiebre botonosa. Su ciclo de vida involucra tres hospedadores, siendo el perro doméstico el hospedador preferencial en todas las fases. La embriogénesis de las garrapatas involucra eventos morfogenéticos bien coordinados que determinan la posición, diferenciación y destino de los tejidos en formación. Sin embargo, existen pocos estudios sobre el desarrollo embrionario de las garrapatas y, específicamente para R. linnaei, no existe bibliografía que describa sus etapas, lo que motiva la realización de este trabajo. Comprender este proceso puede ser esencial para el desarrollo de estrategias de control. Este estudio describió y mapeó morfológicamente las etapas del desarrollo embrionario de R. linnaei del sexto al décimo día, identificando estructuras y cambios celulares clave. Se utilizaron diez hembras ingurgitadas adquiridas de la empresa Ticks & Fleas, mantenidas en incubadora BOD a 27 °C, con una humedad relativa del 61 % y un fotoperíodo de 12 horas. Los huevos fueron recolectados diariamente, a intervalos de 24 horas, mantenidos en las mismas condiciones y procesados. Tras la remoción del corion, la marcación con DAPI fue exitosa. En el sexto día, los embriones presentaron características del estadio 7, como la formación de la banda germinativa y el establecimiento del eje dorsoventral. Entre el sexto y el séptimo día, se observó el estadio 8, con presencia del surco ventral e inicio de la diferenciación de los primordios de los apéndices. Entre el séptimo y el octavo día, las características se ajustaron al estadio 9, con crecimiento de los apéndices y segmentaciones más evidentes, y el cuarto par de patas con tamaño reducido. En el noveno y décimo día, se documentó la progresión al estadio 10, con el alargamiento de los tres primeros pares de patas, mayor organización cefálica, evidencia del hipostoma e inicio del cierre del surco ventral, además de la diferenciación entre prosoma y opistosoma.
Desenvolvimento e estagiamento embrionário do carrapato vermelho do cão, Rhipicephalus linnaei (Audouin, 1826)(Acari: Ixodidae), do sexto ao décimo dia
(2026-01-16) Nava Zambrano, Ilenia Beatriz
Estudos moleculares sobre a evolução dos carrapatos sugerem que esses ectoparasitas surgiram no período Carbonífero e, atualmente, encontram-se amplamente distribuídos em nível mundial, com maior diversidade de espécies nas regiões tropicais e subtropicais. Os carrapatos pertencem ao filo Arthropoda. A ordem Ixodida, distribuída em quatro famílias: três existentes, Ixodidae; Argasidae; e Nuttalliellidae, e uma extinta, Deinocrotonidae. No Brasil, eram conhecidas, em 2019, 70 espécies de carrapatos, sendo 47 pertencentes à família Ixodidae e 23 à família Argasidae. Os carrapatos de corpo duro recebem essa denominação devido à presença de uma placa dorsal esclerotizada. Possuem características que aumentam sua capacidade de transmitir patógenos e habitam diversos ambientes. O gênero Rhipicephalus compreende 79 espécies e é considerado tipicamente originário da África; por isso, a hipótese mais aceita é a de que R. sanguineus seja uma espécie africana disseminada mundialmente por meio de cães. Essa espécie foi descrita pela primeira vez em 1806 por Latreille. R. linnaei (Audouin, 1826), anteriormente incluída na sinonímia de R. sanguineus, foi proposta como substituição para denominar a “linhagem tropical” de R. sanguineus sensu lato. Com base nas informações disponíveis, adotou-se o uso do nome Rhipicephalus linnaei para essa linhagem. Os carrapatos do gênero Rhipicephalus são geralmente pequenos, de coloração amarelo-pálida a marrom-avermelhada, com corpo alongado e discreto dimorfismo sexual. Uma característica marcante do carrapato-marrom é a base hexagonal do capítulo. R. sanguineus sensu lato possui grande importância em saúde pública por sua capacidade de carregar, transmitir ou atuar como reservatório de diversos patógenos de relevância econômica, veterinária e humana, como Rickettsia conorii, agente da febre botonosa. Seu ciclo de vida envolve três hospedeiros, sendo o cão doméstico o preferencial em todas as fases. A embriogênese dos carrapatos envolve eventos morfogenéticos bem coordenados que determinam a posição, diferenciação e destino dos tecidos em formação. No entanto, existem poucos estudos sobre o desenvolvimento embrionário de carrapatos e, especificamente para R. linnaei, não há bibliografia descrevendo suas etapas, o que motiva a realização deste trabalho. Compreender esse processo pode ser essencial para estratégias de controle. Este estudo descreveu e mapeou morfologicamente as etapas do desenvolvimento embrionário de R. linnaei do 6º ao 10º dia, identificando estruturas e mudanças celulares-chave. Foram utilizadas dez fêmeas ingurgitadas adquiridas da empresa Ticks & Fleas, mantidas em incubadora BOD a 27 °C, umidade relativa de 61% e fotoperíodo de 12 horas. Os ovos foram coletados diariamente, em intervalos de 24 horas, mantidos nas mesmas condições e processados. Após a remoção do córion, a marcação com DAPI foi bem-sucedida. No 6º dia, os embriões apresentaram características do estágio 7, como a formação da banda germinativa e estabelecimento do eixo dorso-ventral. entre o 6° e o 7º dia, observou-se o estágio 8, com presença do sulco ventral e início da diferenciação dos primórdios dos apêndices. Entre o 7º e o 8º dia, as características se encaixam no estágio 9, com crescimento dos apêndices e segmentações mais evidentes, e o quarto par de pernas com tamanho reduzido. No 9º e 10º dia, é documentada a progressão para o estágio 10, com alongamento dos primeiros três pares de pernas, maior organização cefálica, evidência do hipostômio e início do fechamento do sulco ventral, além da diferenciação entre prossoma e opistossoma. Resumen Estudios moleculares sobre la evolución de las garrapatas sugieren que estos ectoparásitos surgieron durante el período Carbonífero y, en la actualidad, se encuentran ampliamente distribuidos a nivel mundial, con mayor diversidad de especies en las regiones tropicales y subtropicales. Las garrapatas pertenecen al filo Arthropoda. El orden Ixodida está distribuido en cuatro familias: tres existentes, Ixodidae, Argasidae y Nuttalliellidae, y una extinta, Deinocrotonidae. En Brasil, hasta el año 2019, se conocían 70 especies de garrapatas, de las cuales 47 pertenecían a la familia Ixodidae y 23 a la familia Argasidae. Las garrapatas de cuerpo duro reciben esta denominación debido a la presencia de una placa dorsal esclerotizada. Presentan características que aumentan su capacidad de transmitir patógenos y habitan diversos ambientes. El género Rhipicephalus comprende 79 especies y se considera típicamente originario de África; por ello, la hipótesis más aceptada es que R. sanguineus sea una especie africana diseminada mundialmente a través de los perros. Esta especie fue descrita por primera vez en 1806 por Latreille. R. linnaei (Audouin, 1826), anteriormente incluida en la sinonimia de R. sanguineus, fue propuesta como sustitución para denominar la “línea tropical” de R. sanguineus sensu lato. Con base en la información disponible, se adoptó el uso del nombre Rhipicephalus linnaei para esta línea. Las garrapatas del género Rhipicephalus son generalmente pequeñas, de coloración amarillo pálida a marrón rojiza, con cuerpo alargado y discreto dimorfismo sexual. Una característica destacada de la garrapata marrón es la base hexagonal del capítulo. R. sanguineus sensu lato posee gran importancia en salud pública debido a su capacidad de portar, transmitir o actuar como reservorio de diversos patógenos de relevancia económica, veterinaria y humana, como Rickettsia conorii, agente de la fiebre botonosa. Su ciclo de vida involucra tres hospedadores, siendo el perro doméstico el hospedador preferencial en todas las fases. La embriogénesis de las garrapatas involucra eventos morfogenéticos bien coordinados que determinan la posición, diferenciación y destino de los tejidos en formación. Sin embargo, existen pocos estudios sobre el desarrollo embrionario de las garrapatas y, específicamente para R. linnaei, no existe bibliografía que describa sus etapas, lo que motiva la realización de este trabajo. Comprender este proceso puede ser esencial para el desarrollo de estrategias de control. Este estudio describió y mapeó morfológicamente las etapas del desarrollo embrionario de R. linnaei del sexto al décimo día, identificando estructuras y cambios celulares clave. Se utilizaron diez hembras ingurgitadas adquiridas de la empresa Ticks & Fleas, mantenidas en incubadora BOD a 27 °C, con una humedad relativa del 61 % y un fotoperíodo de 12 horas. Los huevos fueron recolectados diariamente, a intervalos de 24 horas, mantenidos en las mismas condiciones y procesados. Tras la remoción del corion, la marcación con DAPI fue exitosa. En el sexto día, los embriones presentaron características del estadio 7, como la formación de la banda germinativa y el establecimiento del eje dorsoventral. Entre el sexto y el séptimo día, se observó el estadio 8, con presencia del surco ventral e inicio de la diferenciación de los primordios de los apéndices. Entre el séptimo y el octavo día, las características se ajustaron al estadio 9, con crecimiento de los apéndices y segmentaciones más evidentes, y el cuarto par de patas con tamaño reducido. En el noveno y décimo día, se documentó la progresión al estadio 10, con el alargamiento de los tres primeros pares de patas, mayor organización cefálica, evidencia del hipostoma e inicio del cierre del surco ventral, además de la diferenciación entre prosoma y opistosoma.
Sistemas CRISPR-CAS: diversidad estructural, mecanismos endógenos y potenciales biotecnológicos
(2026-01-13) Ruiz Montania, Leonardo
A descoberta dos sistemas CRISPR-Cas impulsionou o desenvolvimento de ferramentas avançadas para edição genética e detecção de ácidos nucleicos, transformando profundamente os procedimentos de engenharia celular e metabólica e abrindo novas possibilidades na biotecnologia moderna. Este trabalho descreve em detalhe os sistemas imunológicos procariotos CRISPR-Cas, considerando sua diversidade estrutural e funcional, bem como sua classificação filogenética e evolutiva. São apresentados os mecanismos de ação correspondentes aos módulos de adaptação, expressão e interferência, destacando como essas etapas coordenadas permitem o reconhecimento, o processamento e a eliminação de material genético exógeno. Além disso, aprofunda-se a análise das proteínas Cas envolvidas na defesa CRISPR, com uma descrição de suas funções, domínios estruturais e particularidades mecanísticas que determinam a especificidade e a eficiência de cada sistema. O trabalho também aborda as aplicações biotecnológicas derivadas dos diferentes tipos e subtipos de CRISPR-Cas, evidenciando seu impacto na melhoria de cultivos, no desenvolvimento de novas terapias gênicas e celulares e na implementação de plataformas de diagnóstico molecular de alta sensibilidade. Revisam-se ainda as variantes descobertas nos últimos anos, analisando seu potencial para expandir o repertório de ferramentas de edição e detecção. Essas inovações são discutidas no contexto de sua possível origem evolutiva, relacionando-as a mecanismos ancestrais associados a elementos genéticos móveis e à dinâmica evolutiva dos procariotos. Por fim, examina-se como os avanços paralelos em bioinformática, genômica e análise estrutural têm acompanhado e potencializado o desenvolvimento de tecnologias derivadas de CRISPR, permitindo uma caracterização mais precisa de novas proteínas Cas e aprimorando o desenho racional de sistemas de edição. O resumo conclui com uma reflexão sobre os desafios éticos, regulatórios e legais associados à adoção generalizada dessas tecnologias, ressaltando a importância de seu uso responsável e de um marco normativo adequado. Resumen El descubrimiento de los sistemas CRISPR-Cas impulsó el desarrollo de herramientas avanzadas para la edición genética y la detección de ácidos nucleicos, transformando profundamente los procedimientos de ingeniería celular y metabólica, abriendo nuevas posibilidades en biotecnología moderna. En este trabajo se describen en detalle los sistemas inmunológicos procariotas CRISPR-Cas, atendiendo a su diversidad estructural y funcional, así como a su clasificación filogenética y evolutiva. Se exponen los mecanismos de acción correspondientes a los módulos de adaptación, expresión e interferencia, enfatizando cómo estas etapas coordinadas permiten el reconocimiento, procesamiento y eliminación de material genético exógeno. Asimismo, se profundiza en las proteínas Cas implicadas en la defensa CRISPR, con una descripción de sus funciones, dominios estructurales y particularidades mecanísticas que determinan la especificidad y eficiencia de cada sistema.El trabajo también aborda las aplicaciones biotecnológicas derivadas de los distintos tipos y subtipos de CRISPR-Cas, destacando su impacto en la mejora de cultivos, el desarrollo de nuevas terapias génicas y celulares, y la implementación de plataformas de diagnóstico molecular de alta sensibilidad. Se revisan además las variantes descubiertas en los últimos años, analizando su potencial para expandir el repertorio de herramientas de edición y detección. Estas innovaciones se discuten en el marco de su posible origen evolutivo, relacionándolas con mecanismos ancestrales vinculados a elementos genéticos móviles y con la dinámica evolutiva de los procariotas. Finalmente, se examina cómo los avances paralelos en bioinformática, genómica y análisis estructural han acompañado y potenciado el desarrollo de tecnologías derivadas de CRISPR, permitiendo una caracterización más precisa de nuevas proteínas Cas y mejorando el diseño racional de sistemas de edición. El resumen concluye con una reflexión sobre los desafíos éticos, regulatorios y legales asociados a la adopción generalizada de estas tecnologías, subrayando la importancia de su uso responsable y de un marco normativo adecuado.
Dinâmica da localização e fosforilação da PLK1 (Thr210 e Ser137) durante a maturação meiótica de oócitos murinos.
(2025) Uscapi, Haidi Giuliana Leon ; Grade, Carla Vermeulen Carvalho (Orientadora) Feitosa, Weber Beringui (Coorientador)
A proteína quinase polo-like kinase 1 (PLK1) desempenha papel essencial na regulação da progressão meiótica, participando de processos como a montagem e manutenção do fuso meiótico, o posicionamento dos centros organizadores de microtúbulos (MTOCs) e a ligação correta entre cinetócoros e microtúbulos. A hipótese deste estudo foi de que a PLK1 apresenta padrões subcelulares de localização e fosforilação distintamente regulados durante a maturação de oócitos murinos, com funções complementares associadas à fosforilação nos resíduos Thr210 e Ser137. Foram utilizados 15 camundongos fêmeas da linhagem C57BL/6J (6–10 semanas de idade), cujos oócitos no estágio de vesícula germinativa (GV) foram coletados após estimulação hormonal e submetidos à maturação in vitro. As análises de imunofluorescência foram realizadas nos estágios GV (0 h), GVBD (4 h), metáfase I (8 h), anáfase/telófase I (10 h) e metáfase II (12 h), avaliando-se a localização subcelular da PLK1 total, PLK1 fosforilada em Thr210 e PLK1 fosforilada em Ser137. A PLK1 total apresentou marcação redominantemente nuclear em GV, com redistribuição para os polos do fuso e região entromérica a partir de GVBD, presença na zona intermediária do fuso durante a telófase e retorno aos polos e centrômeros em MII. A PLK1 fosforilada em Thr210 exibiu padrão semelhante ao da PLK1 total, mas, a partir de GVBD, também foi detectada ao longo da região do fuso meiótico, sugerindo participação direta na montagem e estabilização dos microtúbulos. A PLK1 fosforilada em Ser137 seguiu o padrão da PLK1 total, restrita a polos e centrômeros durante a maior parte da meiose, com presença adicional na região do fuso apenas em MII, possivelmente relacionada à manutenção do fuso bipolar já estabelecido. Os achados indicam que a fosforilação da PLK1 em Thr210 e Ser137 é diferencialmente regulada durante a maturação oocitária, refletindo funções complementares na montagem, manutenção e reorganização do fuso meiótico, bem como no controle da ligação cinetócoro–microtúbulo, processos essenciais para a segregação cromossômica fiel. Resumen La proteína quinasa Polo-like kinase 1 (PLK1) desempeña un papel central en la regulación de la progresión meiótica, participando en procesos como el ensamblaje y mantenimiento del huso meiótico, la organización de los centros organizadores de microtúbulos (MTOCs) y la unión correcta entre cinetocoros y microtúbulos. La hipótesis de este estudio fue que la PLK1 presenta patrones subcelulares de localización y fosforilación regulados de forma distinta durante la maduración de ovocitos murinos, con funciones complementarias asociadas a la fosforilación en los residuos Thr210 y Ser137. Se utilizaron 15 ratonas hembras de la cepa C57BL/6J (de 6 a 10 semanas de edad), cuyos ovocitos en estadio de vesícula germinal (GV) fueron recolectados tras estimulación hormonal y sometidos a maduración in vitro. Los análisis de inmunofluorescencia se realizaron en los estadios GV (0 h), GVBD (4 h), metafase I (8 h), anafase/telofase I (10 h) y metafase II (12 h), evaluándose la localización subcelular de PLK1 total, PLK1 fosforilada en Thr210 y PLK1 fosforilada en Ser137.La PLK1 total presentó marcación predominantemente nuclear en GV, con redistribución hacia los polos del huso y la región centromérica a partir de GVBD, presencia en la zona media durante la telofase y retorno a los polos y centrómeros en MII. La PLK1 fosforilada en Thr210 exhibió un patrón similar al de la PLK1 total, pero a partir de GVBD también fue detectada a lo largo del huso meiótico, lo que sugiere una participación directa en el ensamblaje y estabilización de los microtúbulos. La PLK1 fosforilada en Ser137 siguió el patrón de PLK1 total, restringida a polos y centrómeros durante la mayor parte de la meiosis, con presencia adicional en la región del huso solo en MII, posiblemente relacionada con el mantenimiento del huso bipolar ya establecido. Los hallazgos indican que la fosforilación de la PLK1 en Thr210 y Ser137 está regulada de forma diferencial durante la maduración ovocitaria, reflejando funciones complementarias en el ensamblaje, mantenimiento y reorganización del huso meiótico, así como en el control de la unión cinetocoro–microtúbulo, procesos esenciales para una segregación cromosómica precisa.
Bioprospecção de fungos isolados da Antártica
(2025-09-25) Zanga, Wara Belen Encinas
A biotecnologia microbiana tem desempenhado um papel central na descoberta e aplicação de enzimas com elevado valor industrial, especialmente aquelas capazes de atuar sob condições extremas. Nesse contexto, fungos isolados de amostras da Antártica apresentam grande potencial como fonte de biocatalisadores devido à sua capacidade adaptativa a ambientes de baixas temperaturas, alta radiação UV e escassez de nutrientes. Este estudo teve como objetivo investigar a produção das enzimas hidrolíticas celulase, amilase, lipase, protease e ligninases, por diferentes isolados fúngicos antárticos, com vistas à aplicação dessas enzimas nos setores alimentício, ambiental, energético e de bioprocessos. As linhagens foram cultivadas em meios específicos, com formulações otimizadas para a indução da expressão enzimática. A atividade celulolítica foi verificada por meio da hidrólise de carboximetilcelulose e coloração com vermelho Congo; a atividade amilolítica foi detectada com solução de iodo em meio de cultivo com amido; a atividade lipolítica foi avaliada por meio da formação de halos fluorescentes sob luz UV em meio contendo óleo de oliva e rodamina B e a atividade proteolítica foi evidenciada por zonas claras em meio com leite desnatado. Para a triagem de ligninases, foi utilizado guaiacol como indicador da atividade destas enzimas e outras oxidases fenólicas. A formação de halos ou alterações de coloração ao redor das colônias fúngicas foi considerada indicativa de produção enzimática. Os experimentos foram realizados em triplicata para garantir a confiabilidade dos dados. Dos 15 isolados avaliados, 3, 10, 6, 11 e 6 apresentaram atividade para celulase, amilase, lipase, protease e ligninase, respectivamente. As faixas de atividade observadas foram: para celulase, entre 4,0 ± 0,9 e 7,0 ± 1,4; para amilase, entre 4,0 ± 0,01 e 30,0 ± 5,66; para lipase, variando de fluorescência fraca a fluorescência intensa; para protease, entre 4,0 ± 0,89 e 31,0 ± 6,01; e para ligninase, de atividade baixa (+) a alta (+++), demonstrando serem promissores para aplicações biotecnológicas. Os resultados mostraram a relevância de fungos oriundos do continente antártico como fontes sustentáveis de enzimas, especialmente em processos que exigem estabilidade em condições adversas. O presente estudo contribui para a valorização dos recursos microbiológicos polares e amplia o conhecimento sobre as potencialidades biotecnológicas dos organismos de ambiente extremo. Resumen La biotecnología microbiana ha desempeñado un papel central en el descubrimiento y aplicación de enzimas de alto valor industrial, especialmente aquellas capaces de actuar en condiciones extremas. En este contexto, los hongos aislados de muestras de la Antártida presentan un gran potencial como fuente de biocatalizadores debido a su capacidad adaptativa a ambientes de bajas temperaturas, alta radiación UV y escasez de nutrientes. Este estudio tuvo como objetivo investigar la producción de las enzimas hidrolíticas celulasa, amilasa, lipasa, proteasa y ligninasas, por diferentes aislados fúngicos antárticos, con miras a la aplicación de estas enzimas en los sectores alimentario, ambiental, energético y de bioprocesos, entre otros. Las cepas fueron cultivadas en medios específicos, con formulaciones optimizadas para la inducción de la expresión enzimática. La actividad celulolítica se verificó mediante la hidrólisis de carboximetilcelulosa y coloración con rojo Congo; la actividad amilolítica se detectó con solución de yodo en medio de cultivo con almidón; la actividad lipolítica se evaluó mediante la formación de halos fluorescentes bajo luz UV en medio que contenía aceite de oliva y rodamina B; y la actividad proteolítica se evidenció por zonas claras en medio con leche descremada. Para el cribado de ligninasas, se utilizó guayacol como indicador de la actividad de estas enzimas y otras oxidasas fenólicas. La formación de halos o alteraciones de color alrededor de las colonias fúngicas se consideró indicativa de producción enzimática. Los experimentos se realizaron por triplicado para garantizar la fiabilidad de los datos.De los 15 aislados evaluados, 3, 10, 6, 11 y 6 presentaron actividad para celulasa, amilasa, lipasa, proteasa y ligninasa, respectivamente. Los rangos de actividad observados fueron: para celulasa, entre 4,0 ± 0,9 y 7,0 ± 1,4; para amilasa, entre 4,0 ± 0,01 y 30,0 ± 5,66; para lipasa, variando de fluorescencia débil a fluorescencia intensa; para proteasa, entre 4,0 ± 0,89 y 31,0 ± 6,01; y para ligninasa, de actividad baja (+) a alta (+++), demostrando así su potencial para aplicaciones biotecnológicas. Los resultados mostraron la relevancia de los hongos provenientes del continente antártico como fuentes renovables y sostenibles de enzimas, especialmente en procesos que requieren estabilidad en condiciones adversas. El presente estudio contribuye a la valorización de los recursos microbiológicos polares y amplía el conocimiento sobre las potencialidades biotecnológicas de los organismos de ambientes extremos.
Avaliação toxicológica in silico e do potencial terapêutico do fitocanabinoide Canabigerol
(2025-09-04) Peres, Heloise Novacovski
Os métodos in silico ajudam a identificar riscos potenciais de compostos em estágios iniciais do desenvolvimento de medicamentos, podendo reduzir a necessidade de testes em animais, além de identificar potenciais alvos farmacológicos, perfil farmacocinético e toxicológico de substâncias. Por outro lado, a busca pela terapia canabinoide avança no Brasil para diferentes distúrbios neurológicos, metabólicos e neuropsiquiátricos, colocando os derivados da planta Cannabis sativa L. como uma fonte promissora para novos medicamentos fitoterápicos. Frente a essa realidade medicinal, o estudo farmacológico e toxicológico dos metabólitos ativos da planta, tais como o canabigerol (CBG), um canabinoide precursor de outros fitocanabinoides, é de suma importância.O estudo tem como objetivo realizar um levantamento toxicológico e farmacológico através da predição utilizando ferramentas in silico, avaliando o perfil toxicológico e farmacológico do fitocanabinoide canabigerol. Foram utilizadas três plataformas de predição, sendo elas, AdmetSAR, Pro Tox III e PASSonline. O estudo demonstrou que o CBG apresenta boa absorção intestinal, permeabilidade celular (Caco-2), e baixa toxicidade geral, além de não ser mutagênico nem carcinogênico, segundo as predições. A molécula mostrou potencial de atuação mitocondrial, efeitos neuroprotetores, anti-inflamatórios, antioxidantes, além de interações importantes com receptores e enzimas que podem ser exploradas em contextos terapêuticos diversos. Foram observadas diversas concordâncias e discrepâncias entre os resultados das ferramentas em comparação com dados da literatura, bem como a ausência de trabalhos que corroborassem as predições. O canabigerol é um canabinoide menor menos estudado que o THC e o CBD, por exemplo, e isso demonstra que são necessários crescentes estudos acerca de sua toxicidade e seu potencial farmacológico, para que os resultados auxiliem o fornecimento de dados relevantes para contribuir com futuros estudos clínicos sobre o uso medicinal do CBG e sua aplicação em formulações para fármacos.
Resistência a antimicrobianos de bactérias isoladas de anabolizantes apreendidos na região de tríplice fronteira
(2025-09-03) Silva, Thaís Migliorini Antunes da ; Rafaella Costa Bonugli Santos (orientadora)
O uso indiscriminado de esteroides anabolizantes androgênicos (EAAs) de origem desconhecida, sobretudo por via injetável, representa uma ameaça crescente à saúde pública, não apenas pelo risco de contaminação microbiológica, mas também pela potencial presença de microrganismos com perfis de resistência a antimicrobianos. As condições precárias de manipulação e armazenamento desses produtos ilegais podem favorecer a presença de bactérias, cuja interação com os compostos químicos presentes pode promover a seleção de cepas resistentes, ampliando os riscos tanto para os usuários quanto para o meio ambiente. O presente trabalho teve como objetivo verificar o perfil de resistência antimicrobiana de bactérias isoladas de anabolizantes apreendidos pela Polícia Federal no município de Foz do Iguaçu, região da tríplice fronteira entre Brasil, Argentina e Paraguai e preservadas na Coleção de Cultura de Microrganismos de Importância Biotecnológica e Ambiental, CCMIBA, da Unila. Para a análise, foram realizados testes de sensibilidade pelo método de disco-difusão frente a oito antibióticos com diferentes espectros de ação: Cefalotina (CFL), Eritromicina (ERI), Levofloxacina (LVX), Linezolida (LNZ), Penicilina G (PEN), Sulfazotrim (SUT), Tetraciclina (TET) e Vancomicina (VAN). Como os isolados bacterianos ainda não foram identificados em nível de espécie, os diâmetros dos halos foram apresentados como dados descritivos, sendo interpretados de forma preliminar, destacando apenas os isolados resistentes. Dentre os 41 isolados analisados, a eritromicina foi o antibiótico com o maior número de casos de resistência (17), seguida por sulfazotrim (10) e penicilina G (9), com predomínio de resistência entre bactérias Gram-positivas. Além disso, 15 isolados apresentaram padrões de crescimento atípicos ou inconclusivos, possivelmente relacionados à contaminação, ou resistência intrínseca, e deverão ser reavaliados futuramente. A presença de microrganismos potencialmente patogênicos e multirresistentes nesses produtos reflete práticas inadequadas de fabricação e representa uma preocupação crescente no contexto da disseminação global da resistência antimicrobiana. Assim, o monitoramento de produtos irregulares resistentes merecem atenção e destaque, pelos possíveis impactos na saúde da população, e devem ser considerados nas políticas públicas.
Isolamento e avaliação de atividades enzimáticas de bactérias presentes no litoral do Paraná
(2025-09-02) Avelar, Laís Andréa Ritter de
Os ambientes marinhos representam uma rica fonte para a obtenção de microrganismos produtores de uma grande variedade de enzimas e produtos naturais de interesse industrial, os quais apresentam a vantagem de serem geralmente mais estáveis e ativos em condições extremas de salinidade, temperatura e pressão, características importantes para aplicações industriais. Este trabalho teve como objetivo isolar bactérias de amostras marinhas coletadas no litoral do Paraná e realizar triagens enzimáticas para identificar linhagens com potencial biotecnológico. Foram utilizadas amostras de esponja, alga e briozoário coletadas na Ilha do Mel e no Pontal do Paraná. As bactérias foram isoladas em meio contendo água do mar e substrato marinho, totalizando 16 linhagens. Essas linhagens foram submetidas a testes qualitativos para detectar a produção de celulases, amilases e proteases em meios sólidos específicos. Foi possível observar que doze isolados apresentaram atividade enzimática, sendo seis positivos para celulase, seis para protease e dez para amilase. Três isolados destacaram-se por produzirem as três enzimas analisadas. Observou-se que alterações na coloração dos meios podem estar relacionadas à produção de metabólitos secundários e acidificação do meio. Quatro isolados do briozoário não cresceram em meios seletivos, sugerindo exigências nutricionais específicas. Dentre os três tipos de amostras avaliadas, as esponjas marinhas apresentaram maior diversidade e atividade enzimática, reforçando seu potencial como fonte de microrganismos de interesse biotecnológico. Desta forma, os resultados obtidos ressaltam a importância da exploração de microrganismos marinhos como fontes promissoras de enzimas industriais, bem como a necessidade de preservação dos ambientes marinhos e de seu estudo, visto que ainda são pouco explorados, apesar de seu enorme potencial biotecnológico. Resumen Los ambientes marinos representan una rica fuente para la obtención de microorganismos productores de una gran variedad de enzimas y productos naturales de interés industrial, los cuales presentan la ventaja de ser generalmente más estables y activos en condiciones extremas de salinidad, temperatura y presión, características importantes para aplicaciones industriales. Este trabajo tuvo como objetivo aislar bacterias de muestras marinas recolectadas en el litoral del Paraná y realizar triajes enzimáticos para identificar linajes con potencial biotecnológico. Se utilizaron muestras de esponja, alga y briozoo colectadas en la Ilha do Mel y en el Pontal do Paraná. Las bacterias fueron aisladas en un medio que contenía agua de mar y sustrato marino, totalizando 16 linajes. Esos linajes fueron sometidos a pruebas cualitativas para detectar la producción de celulasas, amilasas y proteasas en medios sólidos específicos. Fue posible observar que doce aislados presentaron actividad enzimática, siendo seis positivos para celulasa, seis para proteasa y diez para amilasa. Tres aislados se destacaron por producir las tres enzimas analizadas. Se observó que las alteraciones en la coloración de los medios pueden estar relacionadas con la producción de metabolitos secundarios y la acidificación del medio. Cuatro aislados del briozoo no crecieron en medios selectivos, sugiriendo exigencias nutricionales específicas. Dentro de los tres tipos de muestras evaluadas, las esponjas marinas presentaron mayor diversidad y actividad enzimática, reforzando su potencial como fuente de microorganismos de interés biotecnológico. De esta forma, los resultados obtenidos resaltan la importancia de la exploración de microorganismos marinos como fuentes prometedoras de enzimas industriales, así como la necesidad de preservación de los ambientes marinos y de su estudio, ya que aún son poco explorados a pesar de su enorme potencial biotecnológico.
Mapeamento da estrutura acadêmica voltada à bioenergia nas instituições de ensino superior do Oeste do Paraná
(2025-08-22) Borges, Jennyffer Karolynne Silva
A busca por fontes de energia renováveis e sustentáveis tem colocado as tecnologias baseadas em biomassa em evidência no cenário energético global. Nesse contexto, compreender e mapear a estrutura acadêmica voltada à bioenergia é fundamental para identificar as capacidades existentes e os desafios para o avanço tecnológico na área. Assim, o presente estudo teve como objetivo realizar um diagnóstico descritivo da estrutura acadêmica voltada à bioenergia nas Instituições de Ensino Superior (IES) do oeste do Paraná, incluindo a caracterização institucional quanto à distribuição geográfica, natureza jurídica e tipos de cursos ofertados, bem como a análise da infraestrutura laboratorial e do perfil do corpo docente dos programas relacionados à bioenergia, visando mapear as capacidades institucionais e identificar as vocações regionais para o desenvolvimento do setor. Para alcançar tal propósito, foi empregada uma pesquisa exploratória com abordagem qualitativa e quantitativa, baseada em levantamento bibliográfico e documental. Foram analisados os dados institucionais das IES, Projetos Pedagógicos dos Cursos (PPCs), inventários de equipamentos laboratoriais disponíveis em cada instituição, além do currículo dos docentes por meio da Plataforma Lattes do CNPq. Os resultados revelaram a existência de 19 IES distintas na região oeste do Paraná, distribuídas em 11 municípios, com uma predominância de instituições privadas. Contudo, as universidades públicas concentram a totalidade da oferta de programas de pós-graduação fundamentais para a pesquisa e formação avançada em bioenergia. Foram identificados 28 cursos de graduação e pós-graduação aderentes à área da bioenergia. A análise da infraestrutura laboratorial revelou que as universidades possuem instalações amplas e equipamentos adequados para a condução de pesquisas na área, principalmente no campus da UFPR de Palotina e da Unioeste em Toledo. Ao todo, foram mapeados 154 docentes com expertise em bioenergia, com uma forte concentração de especialistas em biogás e biodiesel, evidenciando alinhamento com o vasto potencial agroindustrial local. Esta pesquisa oferece uma base de informações valiosas que podem subsidiar os diversos atores envolvidos no desenvolvimento da bioenergia no oeste do Paraná. Resumen La búsqueda de fuentes de energía renovables y sostenibles ha puesto a las tecnologías basadas en biomasa en primer plano dentro del escenario energético mundial. En este contexto, comprender y mapear la estructura académica orientada a la bioenergía resulta fundamental para identificar las capacidades existentes y los desafíos para el avance tecnológico en el área. De este modo, el presente estudio tuvo como objetivo realizar un diagnóstico descriptivo de la estructura académica vinculada a la bioenergía en las Instituciones de Educación Superior (IES) del oeste de Paraná, incluyendo la caracterización institucional en cuanto a distribución geográfica, naturaleza jurídica y tipos de cursos ofrecidos, así como el análisis de la infraestructura de laboratorios y del perfil del cuerpo docente de los programas relacionados con la bioenergía, con el fin de mapear las capacidades institucionales e identificar las vocaciones regionales para el desarrollo del sector. Para alcanzar este propósito, se empleó una investigación exploratoria con enfoque cualitativo y cuantitativo, basada en un relevamiento bibliográfico y documental. Se analizaron los datos institucionales de las IES, los Proyectos Pedagógicos de los Cursos (PPCs), los inventarios de equipamientos de laboratorio disponibles en cada institución y los currículos de los docentes a través de la Plataforma Lattes del CNPq. Los resultados revelaron la existencia de 19 IES distintas en la región oeste de Paraná, distribuidas en 11 municipios, con predominio de instituciones privadas. No obstante, las universidades públicas concentran la totalidad de la oferta de programas de posgrado fundamentales para la investigación y la formación avanzada en bioenergía. Se identificaron 28 cursos de grado y posgrado relacionados con la bioenergía. El análisis de la infraestructura de laboratorios mostró que las universidades cuentan con instalaciones amplias y equipamientos adecuados para el desarrollo de investigaciones en el área, principalmente en el campus Palotina de la UFPR y en el campus Toledo de la Unioeste. En total, se mapearon 154 docentes con experiencia en bioenergía, con una fuerte concentración de especialistas en biogás y biodiésel, lo que evidencia un alineamiento con el vasto potencial agroindustrial local. Esta investigación ofrece una base de información valiosa que puede servir de apoyo a los distintos actores involucrados en el desarrollo de la bioenergía en el oeste de Paraná.
Avaliação toxicológica não-clínica in vivo aguda de extratos de Cannabis sativa L. ricos em canabidiol (CBD) e canabigerol (CBG)
(2025-08-07) Mogollon Ariza, Diego Armando
O crescente interesse no uso terapêutico dos fitocanabinoides, especialmente o canabidiol (CBD) e o canabigerol (CBG), tem impulsionado a necessidade de estudos rigorosos sobre sua segurança toxicológica. Este trabalho avaliou o perfil toxicológico agudo, em dose única, de extratos altamente purificados de Cannabis sativa L., contendo 97,5% de CBD e 99,8% de CBG, conforme diretriz 423 da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OECD). Camundongos machos da linhagem BALB/c (n = 4 por grupo) foram alocados em três grupos: controle (veículo TCM + DMSO 7,5%), CBD (TCM + DMSO 7,5%) e CBG (TCM), sendo submetidos a administração oral única (2.000 mg/kg) por gavagem, com observação por 14 dias. Foram monitoradas variáveis clínicas, comportamentais, consumo alimentar e hídrico, peso corporal, além de alterações anatômicas macroscópicas. Os extratos apresentaram boa tolerabilidade, sem mortalidade ou toxicidade grave evidente. No entanto, ambos induziram um perfil bifásico comportamental, com fase inicial de hiperatividade seguida por sedação e analgesia. O CBG causou redução estatisticamente significativa no peso corporal final (p < 0,01) e na largura do baço (p < 0,05), sugerindo possíveis efeitos imunomoduladores e metabólicos. Por outro lado, o CBD demonstrou tendência ao aumento do peso de órgãos como fígado, rins e testículos, além de esplenomegalia e alterações urogenitais em alguns animais. Nódulos hepáticos isolados foram observados em camundongos tratados com CBG, levantando a hipótese de efeitos adversos localizados. Apesar da ausência de alterações generalizadas nos consumos de água, ração e medidas viscerais, os resultados indicam que CBD e CBG possuem perfis farmacotoxicológicos distintos, com potenciais repercussões sobre sistemas metabólico, imunológico e reprodutivo. Conclui-se que, embora ambos os extratos demonstrem baixa toxicidade aguda por via oral em modelo murino, os efeitos adversos pontuais observados reforçam a importância de ensaios crônicos complementares, com avaliações histopatológicas e bioquímicas para elucidar sua segurança a longo prazo. Resumen El creciente interés terapéutico en los fitocanabinoides, especialmente el cannabidiol(CBD) y el canabigerol (CBG), ha impulsado la necesidad de evaluaciones rigurosas deseguridad. Este estudio evaluó el perfil toxicológico agudo, en dosis única, de extractosaltamente purificados de Cannabis sativa L., con concentraciones del 97,5% de CBD y99,8% de CBG, siguiendo la directriz n.º 423 de la OCDE. Ratones machos BALB/c (n = 4por grupo) fueron distribuidos en tres grupos experimentales: control (TCM + 7,5%DMSO), CBD (TCM + 7,5% DMSO) y CBG (TCM). Se realizó una única administraciónoral (2.000 mg/kg) por sonda gástrica, y los animales fueron observados durante 14 díaspara detectar signos clínicos, comportamiento, ingesta de alimento y agua, peso corporaly alteraciones anatómicas macroscópicas. Ambos extractos demostraron buena toleranciageneral, sin mortalidad ni toxicidad aguda grave. Sin embargo, se observó un perfilconductual bifásico con ambos fitocanabinoides, caracterizado por una fase inicial deestimulación seguida de sedación y analgesia. El CBG redujo significativamente el pesocorporal final (p < 0,01) y el ancho del bazo (p < 0,05), lo que sugiere efectosinmunológicos y metabólicos específicos. Por otro lado, el CBD mostró una tendencia alaumento del peso de órganos como los riñones, hígado y testículos, además deesplenomegalia y anomalías urogenitales. Se detectaron nódulos hepáticos en ratonestratados con CBG, lo que sugiere efectos adversos localizados. A pesar de la ausencia decambios significativos en el consumo de agua, alimento o en las dimensiones generalesde los órganos, los resultados indican que el CBD y el CBG presentan perfilesfarmacotoxicológicos distintos, con posibles impactos sobre los sistemas metabólico,inmunológico y reproductivo. Se concluye que, aunque los extractos ricos en CBD y CBGmuestran baja toxicidad aguda por vía oral en modelo murino, los efectos adversosespecíficos observados refuerzan la necesidad de estudios crónicos y evaluacioneshistopatológicas y bioquímicas adicionales.
Diversidade microbiana endofítica em sementes do gênero Zea: análise comparativa de milho-pipoca crioulo e do parente silvestre da espécie com uma variedade transgênica
(2025-05-04) Carvalho, Thaynara Cristina de
A microbiota endofítica desempenha um papel fundamental na adaptação das plantas a diferentes ambientes, influenciando sua resistência a estresses bióticos e abióticos. Neste estudo, investigou-se a diversidade e composição da microbiota endofítica radicular em diferentes variedades de milho, incluindo o teosinto (Zea luxurians), variedades crioulas de milho-pipoca (Roxa, Colorida e Vermelha) e um híbrido transgênico SX 3197 TR, com o objetivo de avaliar o impacto do processo de domesticação e do manejo agrícola sobre a comunidade microbiana. A hipótese testada foi de que a domesticação, o melhoramento genético e o cultivo em ambientes com diferentes níveis de insumos influenciam diretamente a diversidade da microbiota endofítica. As sementes foram coletadas em Anchieta (SC), desinfestadas e germinadas em condições controladas. O DNA microbiano das raízes foi sequenciado (gene 16S rRNA) e analisado com os pacotes DADA2, Phyloseq e Vegan. Os resultados mostraram que o teosinto, parente silvestre do milho, teve a microbiota mais diversa, com 339 Unidades Taxonômicas Operacionais (OTUs), incluindo bactérias ligadas à resistência a estresses. As variedades crioulas apresentaram menos OTUs (Vermelha: 172, Roxa: 77, Colorida: 22), mas mantiveram microrganismos adaptativos e potencialmente benéficos. O milho híbrido transgênico teve 237 OTUs, mas concentradas em menos grupos microbianos, possivelmente devido à sua base genética mais restrita e ao uso intensivo de insumos no cultivo. A ausência de OTUs em comum entre os genótipos destaca a influência do tipo de milho, do manejo e do ambiente na composição microbiana. Esses achados reforçam a importância de conservar a diversidade genética do milho e de seu microbioma, especialmente em variedades menos domesticadas, que podem servir de fonte para o desenvolvimento de bioinsumos e práticas agrícolas mais sustentáveis. Pesquisas futuras devem explorar o potencial funcional dessas comunidades microbianas. Resumen La microbiota endofítica desempeña un papel fundamental en la adaptación de las plantas a diferentes ambientes, influyendo en su resistencia a estreses bióticos y abióticos. En este estudio se investigó la diversidad y composición de la microbiota endofítica radicular en distintas variedades de maíz, incluyendo el teocintle (Zea luxurians), variedades criollas de maíz-palomero (Roxa, Colorida y Vermelha) y un híbrido transgénico (SX 3197 TR), con el objetivo de evaluar el impacto del proceso de domesticación y del manejo agrícola sobre la comunidad microbiana. La hipótesis evaluada fue que la domesticación, el mejoramiento genético y el cultivo en ambientes con distintos niveles de insumos influyen directamente en la diversidad de la microbiota endofítica. Las semillas fueron recolectadas en Anchieta (SC), desinfectadas y germinadas en condiciones controladas. El ADN microbiano de las raíces fue secuenciado (gen 16S rRNA) y analizado con los paquetes DADA2, Phyloseq y Vegan. Los resultados mostraron que el teocintle, pariente silvestre del maíz, presentó la microbiota más diversa, con 339 Unidades Taxonómicas Operacionales (OTUs), incluyendo bacterias asociadas a la resistencia a estreses. Las variedades criollas mostraron un menor número de OTUs (Vermelha: 172, Roxa: 77, Colorida: 22), pero conservaron microorganismos adaptativos y potencialmente beneficiosos. El maíz híbrido transgénico presentó 237 OTUs, concentradas en un menor número de grupos microbianos, posiblemente debido a su base genética más restringida y al uso intensivo de insumos en su cultivo. La ausencia de OTUs compartidas entre los genotipos destaca la influencia del tipo de maíz, el manejo y el ambiente en la composición de la comunidad microbiana. Estos hallazgos refuerzan la importancia de conservar la diversidad genética del maíz y su microbioma, especialmente en variedades menos domesticadas, que pueden ser fuentes valiosas de microorganismos beneficiosos para el desarrollo de bioinsumos y prácticas agrícolas más sostenibles. Futuros estudios deben profundizar en el potencial funcional de estas comunidades microbianas.
Análise da geração de biogás a partir da digestão anaeróbia de permeado de soro de leite bovino pré tratado e dejetos animais
(2025-04-02) Rodrigues, Heveli dos Santos
Diante da busca por combustíveis renováveis e do cenário crítico que o planeta passa atualmente em relação às mudanças climáticas, torna-se essencial adotar medidas mitigadoras. A gestão sustentável de resíduos agroindustriais, aliada ao potencial de produção de biogás, surge como uma solução promissora, convertendo desafios ambientais da pecuária em oportunidades para a geração de energia limpa e renovável. Nesse contexto, o presente estudo investigou a viabilidade da produção de biogás via digestão anaeróbia do permeado de soro de leite e dejetos animais, visando valorizar energeticamente resíduos agroindustriais e reduzir seu impacto ambiental. Para isso, buscou-se esterilizar o permeado por tratamento térmico, mantendo os dejetos como única fonte de inóculo, a fim de controlar parâmetros como acidificação do sistema e produção de H₂S. O estudo foi dividido em duas fases: a primeira consistiu na caracterização das amostras e no estabelecimento de parâmetros, incluindo a definição das condições de tratamento térmico; na segunda fase, os parâmetros pré-definidos foram aplicados e novas avaliações foram realizadas. Para isso, o permeado de soro de leite bovino foi submetido a tratamento térmico em banho-maria a 80°C e 95°C, seguido de plaqueamento em meio nutritivo ágar nutriente e ágar leite, com incubação a 37°C por 14 dias. Além disso, foram avaliados fatores físico-químicos e determinou-se a produção do biogás e metano de forma quantitativa e qualitativa. Os tratamentos térmicos demonstraram eficácia na redução da microbiota do efluente avaliado, sendo mais expressivos a 95°C. As análises físico-químicas indicaram uma redução nos sólidos voláteis (entre 88,46% e 88,73%) e no teor de sulfato (de 208 a 178 mg/L). Os níveis de DQO reduziram na amostra tratada a 80°C (131.525 mgO₂/L), mas aumentaram na a 95°C (142.925 mgO₂/L) em relação ao branco (141.925 mgO₂/L). Quanto à neutralização das amostras tratadas à 80°C e 95°C, estas ficaram nas faixas de 9 e 8,7, respectivamente. O potencial de produção de biogás variou de 741 ± 11,79 a 770 ± 4,76 LN kg⁻¹ SV, com incrementos de 0,54% e 4,48% nas amostras tratadas a 80°C e 95°C, respectivamente. Os teores de metano, superiores a 50%, apresentaram aumento de 6,95% na amostra tratada a 80°C e de 11,5% na tratada a 95°C. No entanto, a produção de H₂S também se intensificou, com elevação de 36% na amostra a 80°C e de 83,7% na a 95°C, atingindo picos de 1473,5 e 1990,5 ppm, respectivamente, de modo que esse aumento representa um desafio para a viabilidade da geração de biogás a partir do permeado de soro de leite bovino. Dessa forma, as intervenções propostas neste estudo resultaram em melhorias nos teores de biogás e metano, embora também tenham elevado os níveis de H₂S. Esse aumento pode estar relacionado à composição do substrato utilizado, rico em compostos sulfurados. Assim, reforça-se a necessidade de pesquisas contínuas para mitigar esse efeito indesejado, ao mesmo tempo em que se valoriza os resíduos agroindustriais como uma fonte energética sustentável. Resumen Ante la búsqueda de combustibles renovables y el escenario crítico que atraviesa actualmente el planeta en relación con el cambio climático, se vuelve esencial adoptar medidas mitigadoras. La gestión sostenible de residuos agroindustriales, aliada al potencial de producción de biogás, surge como una solución prometedora, convirtiendo desafíos ambientales de la ganadería en oportunidades para la generación de energía limpia y renovable. En este contexto, el presente estudio investigó la viabilidad de la producción de biogás vía digestión anaeróbica del permeado de suero de leche y desechos animales, buscando valorizar energéticamente residuos agroindustriales y reducir su impacto ambiental. Para esto, se buscó esterilizar el permeado por tratamiento térmico, manteniendo los desechos como única fuente de inóculo, a fin de controlar parámetros como acidificación del sistema y producción de H₂S. El estudio se dividió en dos fases: la primera consistió en la caracterización de las muestras y el establecimiento de parámetros, incluyendo la definición de las condiciones de tratamiento térmico; en la segunda fase, los parámetros predefinidos fueron aplicados y se realizaron nuevas evaluaciones. Para esto, el permeado de suero de leche bovino fue sometido a tratamiento térmico en baño maría a 80°C y 95°C, seguido de plaqueo en medio nutritivo agar nutriente y agar leche, con incubación a 37°C durante 14 días. Además, se evaluaron factores físico-químicos y se determinó la producción de biogás y metano de forma cuantitativa y cualitativa. Los tratamientos térmicos demostraron eficacia en la reducción de la microbiota del efluente evaluado, siendo más expresivos a 95°C. Los análisis físico-químicos indicaron una reducción en los sólidos volátiles (entre 88,46% y 88,73%) y en el contenido de sulfato (de 208 a 178 mg/L). Los niveles de DQO se redujeron en la muestra tratada a 80°C (131.525 mgO₂/L), pero aumentaron en la de 95°C (142.925 mgO₂/L) en relación con el blanco (141.925 mgO₂/L). En cuanto a la neutralización de las muestras tratadas a 80°C y 95°C, estas quedaron en los rangos de 9 y 8,7, respectivamente. El potencial de producción de biogás varió de 741 ± 11,79 a 770 ± 4,76 LN kg⁻¹ SV, con incrementos de 0,54% y 4,48% en las muestras tratadas a 80°C y 95°C, respectivamente. Los contenidos de metano, superiores al 50%, presentaron un aumento del 6,95% en la muestra tratada a 80°C y del 11,5% en la tratada a 95°C. Sin embargo, la producción de H₂S también se intensificó, con un aumento del 36% en la muestra a 80°C y del 83,7% en la a 95°C, alcanzando picos de 1473,5 y 1990,5 ppm, respectivamente, de modo que este aumento representa un desafío para la viabilidad de la generación de biogás a partir del permeado de suero de leche bovino. De esta forma, las intervenciones propuestas en este estudio resultaron en mejoras en los contenidos de biogás y metano, aunque también elevaron los niveles de H₂S. Este aumento puede estar relacionado con la composición del sustrato utilizado, rico en compuestos sulfurados. Así, se refuerza la necesidad de investigaciones continuas para mitigar este efecto indeseado, al mismo tiempo que se valorizan los residuos agroindustriales como una fuente energética sostenible.
Inibição do crescimento de bactérias patogênicas por antimicrobianos produzidos por bactérias da Antártica
(2025) Magalhães, Gabriel Neumann
A busca por novos compostos antimicrobianos é essencial diante do aumento da resistência bacteriana a antibióticos convencionais. Comunidades microbianas que habitam o continente Antártico vêm sendo recuperadas de diversos substratos coletados neste ambiente, linhagens que demonstram ser promissoras na produção de biomoléculas com atividades antimicrobianas. Este estudo investigou a produção de compostos antimicrobianos sintetizados por linhagens bacterianas isoladas de sedimento marinho coletado na Ilha Deception, Antártica. Foram utilizadas 13 linhagens bacterianas previamente reativadas, sendo submetidas a ensaios de difusão em disco contra os patógenos humanos Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium e Pseudomonas aeruginosa. Nenhuma das amostras testadas apresentou halos de inibição, sugerindo a ausência de atividade antimicrobiana detectável por esse método. Diante desse resultado, foi realizado o ensaio de Concentração Inibitória Mínima (CIM) com oito, das treze linhagens reativadas, no qual foi observada atividade antimicrobiana entre 0.50 a 0,003 mg mL-1, sendo a menor concentração eficiente contra S. typhimurium. Os resultados sugerem que as linhagens bacterianas do ambiente antártico produzem metabólitos com potencial antimicrobiano, destacando-se como possíveis fontes para o desenvolvimento de novas terapias contra infecções bacterianas.
Avaliação da suscetibilidade ao antifúngico Anfotericina B (AmB) de fungos oportunistas isolados de ambientes impactados
(2025) Perdomo, Ingrid Leão
Os fungos representam um dos grupos de organismos mais diversos existentes e desempenham papéis cruciais na decomposição de matéria orgânica, ciclagem de nutrientes e na produção de medicamentos. No entanto, eles também podem atuar como patógenos de humanos e os fungos oportunistas, em particular, provavelmente evoluíram devido às pressões de seleção, permitindo assim o estabelecimento no hospedeiro mamífero. Contudo, esses organismos possuem uma capacidade de virulência inerente baixa e causam doenças em hospedeiros com um sistema imune enfraquecido. O tratamento de infecções fúngicas é desafiador devido à restrita diversidade de agentes antifúngicos, bem como ao aumento da resistência a esses medicamentos. As mudanças ambientais, como o aquecimento global e a poluição, contribuem para a propagação de fungos resistentes, o que representa um problema de saúde pública. Dessa forma, o presente trabalho avaliou a susceptibilidade de fungos oportunistas isolados de ambientes impactados por atividade antrópicas ao antifúngico Anfotericina B (AmB), com base na metodologia de referência E.DEF. 9.4 do European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) e analisou o impacto das alterações ambientais na possível aquisição de resistência dos fungos ao agente antifúngico. Foram avaliados 27 fungos filamentosos depositados na Coleção de Cultura de Microrganismos de Importância Biotecnológica e Ambiental (CCMIBA), isolados de sedimentos a partir de três pontos da região de Arroio Dourado, em Foz do Iguaçu, Paraná. O primeiro ponto de coleta (P1) está localizado antes do antigo lixão, influenciado pelas grandes áreas de cultivo de milho e soja; o segundo ponto (P2) está localizado após a região do antigo lixão e com grande influência de atividade antrópica, como assentamentos, moradias ilegais e descarte de esgoto doméstico sem tratamento; já o terceiro ponto de amostragem (P3) se localiza onde o córrego se junta ao Rio Tamanduá, onde seu fluxo aumenta substancialmente. A maioria dos fungos testados, 51,9%, apresentaram alta resistência à Anfotericina B. A média e a baixa resistência foram identificadas em 22,2% e 25,9% dos fungos, respectivamente. Esses resultados sugerem que, para a maioria dos fungos, é necessária uma concentração elevada de Anfotericina B para exercer uma ação antifúngica eficaz. Ao relacionar os resultados com os pontos de coleta, o P1 teve a maior contribuição para a alta resistência, 25,9%, seguido pelo P2 (14,8%) e pelo P3, que apresentou a menor contribuição para a resistência alta, 11,1%. Já em relação aos gêneros testados, os isolados do gênero Trichoderma apresentaram a segunda maior proporção de resistência alta (14,8%), seguidos por Aspergillus (3,7%) e Penicillium (3,7%). Além disso, a maior proporção para alta resistência (18,5%) foi observada em isolados ainda não identificados, o que destaca a importância da identificação taxonômica para compreender melhor os mecanismos de resistência. O trabalho evidenciou a capacidade de sobrevivência e adaptação dos fungos frente às pressões ambientais, cenário que ressalta a importância de desenvolver práticas mais sustentáveis, como a redução do descarte inadequado de contaminantes, uma vez que esses fatores podem contribuir para o desenvolvimento de cepas resistentes. Resumen Los hongos representan uno de los grupos de organismos más diversos que existen y desempeñan papeles cruciales en la descomposición de la materia orgánica, el ciclo de los nutrientes y la producción de medicamentos. Sin embargo, también pueden actuar como patógenos del ser humano y, en particular, los hongos oportunistas probablemente han evolucionado debido a presiones de selección, lo que les ha permitido establecerse en el hospedador mamífero. Sin embargo, estos organismos tienen una baja capacidad de virulencia inherente y causan enfermedades en huéspedes con un sistema inmunitario debilitado. El tratamiento de las infecciones fúngicas supone un reto debido a la restringida diversidad de agentes antifúngicos, así como al aumento de la resistencia a estos fármacos. Los cambios ambientales, como el calentamiento global y la contaminación, contribuyen a la propagación de hongos resistentes, lo que representa un problema de salud pública. Por lo tanto, este estudio evaluó la susceptibilidad de hongos oportunistas aislados de entornos afectados por actividades antropogénicas al fármaco antifúngico Anfotericina B (AmB), basándose en la metodología de referencia E.DEF. 9.4 del European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) y se analizó el impacto de los cambios ambientales en la posible adquisición de resistencia fúngica al antifúngico. Se evaluaron 27 hongos filamentosos depositados en la Colección de Cultivos de Microorganismos de Importancia Biotecnológica y Ambiental (CCMIBA), aislados de sedimentos de tres puntos de la región de Arroio Dourado, en Foz do Iguaçu, Paraná. El primer punto de colecta (P1) está localizado antes del antiguo basurero, influenciado por grandes áreas de cultivo de maíz y soja; el segundo punto (P2) está localizado después del antiguo basurero y está fuertemente influenciado por la actividad antropogénica, como asentamientos, viviendas ilegales y eliminación de aguas residuales domésticas no tratadas; mientras que el tercer punto de muestreo (P3) está localizado donde el arroyo se une al río Tamanduá, donde su caudal aumenta sustancialmente. La mayoría de los hongos analizados, el 51,9%, mostraron una alta resistencia a la anfotericina B. Se identificó resistencia media y baja en el 22,2% y el 25,9% de los hongos, respectivamente. Estos resultados sugieren que, para la mayoría de los hongos, se requiere una concentración elevada de Anfotericina B para ejercer una acción antifúngica eficaz. Al relacionar los resultados con los puntos de recogida, P1 tuvo la mayor contribución a la alta resistencia, un 25,9%, seguido de P2 (14,8%) y P3, que tuvo la menor contribución a la alta resistencia, un 11,1%. En cuanto a los géneros analizados, los aislados del género Trichoderma presentaron la segunda mayor roporción de alta resistencia (14,8%), seguidos de Aspergillus (3,7%) y Penicillium (3,7%). Además, la mayor proporción de resistencias elevadas (18,5%) se observó en aislados que aún no habían sido identificados, lo que pone de relieve la importancia de la identificación taxonómica para comprender mejor los mecanismos de resistencia. El trabajo puso de relieve la capacidad de los hongos para sobrevivir y adaptarse a las presiones medioambientales, un escenario que subraya la importancia de desarrollar prácticas más sostenibles, como la reducción de la eliminación inadecuada de contaminantes, ya que estos factores pueden contribuir al desarrollo de cepas resistentes.

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