Potencial biotecnológico de basidiomicetos isolados no Estado do Paraná

Abstract

Resumo: Há anos, os cogumelos têm sido considerados devido ao seu valor medicinal. Desde cedo, os cientistas têm dado maior importância às suas propriedades farmacológicas que ao seu papel como alimento básico. Sabe-se que das 14 a 15 mil espécies de cogumelos no mundo, 700 apresentam propriedades medicinais, entretanto, estima-se que esse número chegue a 1800 espécies. O que faz com que os cogumelos representem uma vasta fonte para obtenção de novos medicamentos. Muitos compostos bioativos, apresentando as mais diversas atividades, como por exemplo, antibióticos, antitumorais, antioxidantes, entre outras, têm sido isolados dos cogumelos. No presente trabalho, doze espécies de basidiomicetos isolados em diferentes regiões do Paraná foram cultivadas por fermentação submersa e avaliadas quanta às suas propriedades antitumorais, antioxidantes e antimicrobianas. Exopolissacarídeos obtidos das 12 cepas por precipitação com etanol foram parcialmente caracterizados e avaliados quanto à sua atividade antitumoral in vitro contra células de tumor de Ehrlich e Sarcoma 180, e sua citotoxicidade, também in vitro, contra macrófagos peritoniais. Foram observados elevados valores de inibição das células tumorais e baixa citotoxicidade contra macrófagos, indicando uma alta seletiviade entre as células aderidas e suspensas. O filtrado e o extrato hidroalcoólico, obtido a partir do micélio cultivado, também foram avaliados quanto à sua atividade antioxidante por diferentes metodologias. Os extratos hidroalcoólicos apresentaram maior atividade antioxidante em todas as metodologias utilizadas, o que pode ser explicado por uma maior concentração de compostos fenólicos encontrados nesses extratos, quando comparados ao filtrado do mesmo cultivo. Os extratos hidroalcoólicos e filtrados foram testados, também, frente a diferentes microrganismos patogênicos por meio do teste de difusão em ágar. Por ter apresentado uma importante atividade antimicrobiana, com um amplo espectro de ação, agindo inclusive contra cepas de Sthaphylococcus aureus meticilina-resistentes, a espécie Perenniporia martiusii foi selecionada e teve o seu extrato hidroalcoólico fracionado por cromatografia líquida em coluna e em camada delgada de sílica. O extrato bruto e as frações foram parcialmente caracterizados por meio de análise fitoquímica e espectroscopia de ressonância magnética nuclear, a fim de identificar os compostos bioativos responsáveis pela sua atividade, e que apresentam um vasto potencial biotecnológico.

Abstract: Mushrooms have for many years been used due to their high medicinal value. Early, the scientists have granted major importance to their pharmacologic properties than as basic food. It is known that there are 14 to 15 thousands of mushrooms species in the word, with 700 of them presenting medicinal properties, but this number could arrive to 1800 species. Therefore, mushrooms are a wide source to obtainment of new medicines. Several bioactive compounds presenting different biological activities such as antibiotics, anticancer and antioxidant in between others have been isolated from mushrooms. In the present study, 12 species of basidiomycetes from Parana state were cultivated using submerged fermentation and evaluated for their anticancer, antioxidant and antimicrobial activities. Exopolysaccharides obtained from the 12 strains by ethanol precipitation were partially characterized and their anticancer activity in vitro were evaluated against Ehrlich and Sarcoma 180 tumor cells, and their cytotoxicity against peritoneal macrophages. The results showed high values of tumor cells inhibition and low values of cytotoxicity, indicating a high selectivity among adhered and suspended cells. The filtrates and hydroalcoholic extracts from cultivated mycelium were evaluated as for their antioxidant activities by different methods. The hydroalcoholic extracts showed higher antioxidant activity in all methodologies used; this can be explained by the major concentration of phenolic compounds found in this extracts when compared to filtrates. The hydroalcoholic extracts and filtrates were evaluated for their antimicrobial activity against several pathogens by the agar diffusion test. The mushroom Perenniporia martiusii was selected due to its strong antimicrobial activity, presenting a wide action spectrum, including methicillin-resistant Staphyococcus aureus. P. martiusii hydroalcoholic extract and its fractions obtained by column and thin layer liquid chromatography using silica were partially characterized by phytochemical analysis and nuclear magnetic resonance spectroscopy. This kind of study warrants major knowledge about Brazilian mushrooms biodiversity and encourages new researches about this rich source of bioactive metabolites presenting a wide biotechnological potential.