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Publicado em: 04/10/2012

Desvendando o fascinante e complexo mundo das bactérias

Vinicius Zepeda

Wikimedia Commons

Cultura de bactérias do gênero Mycobacterium: estudos sobre         sua eficácia no combate a doenças, como lepra e tuberculose

Desde muito antes de o homem surgir na Terra, microscópicos organismos vivos, invisíveis a olho nu, já habitavam o planeta. Entre eles, estão as bactérias, que sobreviveram às mais variadas condições ambientais e, hoje, estão por toda a parte, coexistindo com os demais habitantes do planeta. Cada uma delas se relaciona de diferentes formas com o meio ambiente: umas causam infecções, outras ajudam a eliminá-las, enquanto há as que degradam petróleo, fertilizam solos, auxiliam no controle biológico de insetos, entre outras atividades. Assim, conhecê-las torna-se essencial para entender o funcionamento dos seres vivos e do planeta. Pensando nisso, um grupo de pesquisadores ligados ao Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) vem catalogando, sob a coordenação da bióloga Ana Carolina Paulo Vicente, uma coleção de bactérias isoladas do solo de resquícios de Mata Atlântica do estado do Rio de Janeiro. O projeto é apoiado pelo edital Apoio ao Estudo da Biodiversidade do Estado do Rio de Janeiro (Biota-RJ), da FAPERJ.

Segundo Ana Carolina, trata-se da única coleção de bactérias do bioma, identificadas por gênero, que estão disponíveis para fins de pesquisa em instituições públicas de todo o país, com catálogo disponibilizado na internet. "A coleção contém dezenas de gêneros de bactérias, com impacto na biotecnologia e saúde. Assim, os interessados em desenvolver pesquisa com alguma delas que esteja disponível em nosso acervo, podem enviar uma solicitação. Se ela for adequada, a equipe do IOC envia uma amostra." Um exemplo veio de um pesquisador de São Paulo, que queria identificar molécula produzida por bactéria do gênero Cupriavidus, que tem atividade antitumoral. Ele encontrou na CBMA a bactéria que procurava. "Se ele tivesse que encontrar e isolar esta bactéria, seu trabalho seria inviabilizado, pelo menos a curto prazo", destaca.

Também presentes na Coleção de Bactérias da Mata Atlântica (CBMA), as Streptomyces são associadas à produção de antibióticos, de compostos antifúngicos e de substâncias bioativas. Já as Sphingomonas são empregadas pela biotecnologia na área de biorremediação de solos. "Elas têm capacidade biodegradável e biossintética e servem para remediar solos dos contaminantes ambientais comumente usados na fabricação de produtos alimentares e outras indústrias, como sacos plásticos, por exemplo. Elas conseguem degradar esses materiais", explica Ana Carolina. "Outro caso é o das Microbacterium, que contribuem para o crescimento de plantas, uma vez que são capazes de inibir o crescimento e a esporulação de fungos causadores de doenças, como os que atacam as sementes de soja", complementa. A bióloga ainda discorre sobre a eficácia linhagens de Bacillus no controle biológico de insetos que atuam como pragas agrícolas ou vetores de patógenos humanos, como mosquitos.

CBMA está incorporada ao seu acervo do INCT de Doenças Negligenciadas

Divulgação/Fiocruz

Nos laboratórios, as bactérias são isoladas, identificadas,  caracterizadas e mantidas vivas para uso em pesquisas

A bióloga lembra ainda que, além de servir como banco de dados e material de pesquisa para instituições públicas de todo o país, o acervo da CBMA tem sido utilizado por pesquisadores de toda a Fiocruz. "Pesquisadores do IOC estão desenvolvendo estudos com o gênero Mycobacterium para aplicações biotecnológicas, como combate à lepra e tuberculose, por exemplo", descreve. Ainda no campus da Fiocruz, projetos ligados ao Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde (CDTS) já firmaram acordo para incorporar a CBMA como parte do acervo a ser utilizado pelo Instituto Nacional de Ciência & Tecnologia (INCT) de Inovação em Doenças Negligenciadas. "Eles deverão servir para confecção de kits de diagnóstico, vacinas e medicamento", complementa.

A responsável pela CBMA lembra que o projeto teve início em 2007, como um dos resultados do projeto Biodiversidade da Mata Atlântica do Rio de Janeiro, iniciativa da FAPERJ, Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), do Laboratório de Genética Molecular e Micro-organismos do IOC/Fiocruz e do Laboratório de Microbiologia do Instituto de Biologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). "Na época, aproveitamos o trabalho de levantamento dos cinco tipos diferentes de solos de Mata Atlântica, que estava sendo feito por uma equipe de geólogos da Universidade de Brasília no Parque Nacional da Serra dos �“rgãos, na região serrana fluminense. Eles nos cederam uma pequena porção de cada material", recorda. "No começo, identificamos e caracterizamos 19 gêneros diferentes de bactérias. Hoje, o número quase dobrou, chegando a 35 gêneros distintos", completa. A bióloga destaca que, além de material para pesquisa, reforma e adequação do laboratório, o apoio da FAPERJ serviu ainda para a compra de novos equipamentos para a conservação e armazenamento das bactérias, como um freezer que atinge temperaturas de -80�c.

Ana Carolina explica que toda a identificação do gênero das bactérias está sendo feita com base nas características genéticas – a chamada taxonomia genômica – do gene rRNA 16S. "Ainda este ano, realizaremos um novo trabalho de campo, desta vez na região da baía de Angra dos Reis e na região de Itatiaia", acrescenta. Ela explica que a escolha do bioma da Mata Atlântica para coletar microrganismos não foi por acaso, pois trata-se de um dos cinco com maior diversidade de espécies vivas existentes em todo o mundo, segundo o Fundo das Nações Unidas pela Preservação do Meio Ambiente (Pnuma, da sigla em inglês). "É importante investigarmos o potencial dessa região antes que ela suma, uma vez que, hoje, menos de 7% da cobertura original da Mata Atlântica do Brasil encontra-se preservada", alerta a pesquisadora.

Por último, a bióloga ressalta o potencial dos microrganismos encontrados no local. "Já encontramos gêneros de bactérias produtoras de substâncias antibióticas; metabolizadoras de diferentes compostos, como arsênico, boro e nicotina; aplicáveis ao controle biológico e à bioremediação; genes causadores de doenças – os chamados patógenos – em humanos, animais e vegetais. Tudo isso deixa claro o potencial biotecnológico da CBMA", conclui. O que nos faz imaginar que a solução para muitos de nossos problemas pode ser invisível a olho nu...

Para acessar a Coleção de Bactérias da Mata Atlântica clique em: http://cbma.fiocruz.br