Casca de manga como indutor de enzimas em Trichoderma harzianum: estratégia para degradação de biofilme cariogênico e reutilização de resíduos industriais

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Bem, Jéssica Silva Peixoto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Biofilm; Biofilme; Biotecnologia; Biotecnology; Gerenciamento de resíduos; Glucanos; Glucans; Mangífera; Waste management
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58135/tde-06122022-105508/

O uso industrial de frutas como a manga produz toneladas de resíduos agroindustriais que são, em maioria, descartados no meio ambiente. Já foi demonstrado que a polpa de manga induz a secreção de enzimas hidrolíticas no fungo Trichoderma harzianum, as quais tiveram efeito sobre biofilmes jovens, hidrolisando os polissacarídeos insolúveis, um dos principais fatores de virulência de biofilmes cariogênicos. Entretanto, o potencial para degradação de biofilme das enzimas fúngicas induzidas a partir de um dos principais rejeitos industriais da manga - a casca - ainda não foi explorado, sendo este o objetivo do trabalho. Na primeira etapa, frações da casca (CA) e da polpa precipitada com etanol (PP) de mangas Tommy Atkins foram obtidas, sendo uma alíquota reservada para a determinação da composição monossacarídica e teor de ácido urônico. As alíquotas restantes de ambas as frações foram esterilizadas e adicionadas ao meio de cultura contendo T. harzianum para indução de enzimas hidrolíticas. Após 192 horas, o meio de cultivo foi centrifugado e enquanto parte do sobrenadante (extrato de enzimas) foi utilizada para análise proteômica, outra parte foi reservada para segunda etapa do experimento, na qual biofilmes de S. mutans, em regime de \"miséria e fartura\", foram expostos aos tratamentos (n=9): a) NaCl 0,9%, como controle negativo; b) solução de digluconato de clorexidina 0,12%, como controle positivo; c) extrato de enzimas de T. harzianum induzidas por polissacarídeos de CA; d) extrato de enzimas de T. harzianum induzidas por polissacarídeos de PP; e) extrato de enzimas de T. harzianum induzidas por polissacarídeos extracelulares insolúveis de S. mutans (PECI, controle positivo para glucanases-&alpha;-1,3). A acidogenicidade, viabilidade bacteriana, quantificação de polissacarídeos insolúveis foram determinadas após cada período experimental, em três repetições distintas. Também foi realizada análise morfológica do biofilme por microscopia eletrônica de varredura (MEV) em duplicata. A partir da análise de variância (ANOVA) seguida pelo teste post hoc de Tukey (&alpha;=5%) foi verificado que os extratos induzidos por CA e PP apresentaram atividades específicas inferiores ao grupo PECI (p<0,05). A porcentagem de ácido urônico foi menor na fração CA se comparada à fração PP, sendo predominantemente constituída por galactose e arabinose, respectivamente. As enzimas hidrolíticas produzidas a partir da incubação de CA ou PP com T. harzianum não alteraram o metabolismo ou a viabilidade bacteriana do biofilme (p<0,05). Apesar das imagens obtidas por MEV sugerirem algum grau de degradação da matriz, a quantificação de glucanos insolúveis para os grupos CA e PP não diferiram do grupo controle (p>0,05), sugerindo um discreto efeito sobre a desorganização do biofilme de S. mutans. Considerando que a estratégia de degradação enzimática da matriz pode acentuar a performance de antimicrobianos, estudos futuros devem aliar tal iniciativa ao uso de produtos naturais, os quais podem apresentar efeito sinérgico no controle do biofilme.