Banca de DEFESA: NICOLE ESTEFANIA BARRERA PAREDES

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: NICOLE ESTEFANIA BARRERA PAREDES
DATA : 29/04/2025
HORA: 11:30
LOCAL: https://meet.google.com/rnf-bcor-pur?hs=224
TÍTULO:

BIOIMPRESSÃO DE HIDROGEL FUNCIONALIZADO COM CÉLULAS FÚNGICAS, PARA PRODUZIR UM DISPOSITIVO BIOINSPIRADO, MIMETIZADO A PARTIR DA RAIZ Rhizophora mangle POR IMPRESSÃO 3D, COM POTENCIAL DE BIODEGRADAR HIDROCARBONETOS DE PETRÓLEO EM MANGUEZAIS IMPACTADOS.

PALAVRAS-CHAVES:

Biossurfactantes fúngicos aniônicos, biodegradação de hidrocarbonetos de petróleo, bioimpressão, impressão 3D, dispositivo bioinspirado, raiz de manguezal.

PÁGINAS: 162
RESUMO:

O derramamento de óleo em Pernambuco (PE), Brasil, em 2019, provocou severos impactos nos ecossistemas costeiros, afetando especialmente os manguezais, como o do Rio Formoso, onde a comunidade local depende do mangue para sua subsistência. A urgência em recuperar esse ecossistema motivou a criação de uma inovação biotecnológica bioinspirada na raiz da Rhizophora mangle, com o objetivo de auxiliar pesquisadores na biorremediação de ambientes contaminados. Fungos, componentes essenciais dos manguezais, contribuem significativamente para a biodisponibilização de poluentes por meio da produção de biossurfactantes, além de serem capazes de biodegradar hidrocarbonetos derivados do petróleo. A união entre o potencial biotecnológico desses fungos, a bioimpressão de hidrogéis e a impressão 3D tem otimizado processos biológicos e facilitado a criação de soluções aplicáveis à ciência ambiental. Neste trabalho, foram isoladas cepas fúngicas do solo de manguezal em áreas preservada e contaminada no município de Rio Formoso – PE, com o objetivo de avaliar seu potencial na produção de biossurfactantes frente ao óleo de petróleo derramado em 2019, bem como sua capacidade de biodegradação. As cepas selecionadas foram depositadas na Coleção de Culturas UCP (WFCC 927) e, após testes de descoloração com 2,6- diclorofenolindofenol, foram identificadas molecularmente na Coleção Micológica URM (WFCC 604). Para avaliação do potencial de produção de biossurfactantes, foram realizados testes de atividade hemolítica, produção e quantificação de biossurfactantes aniônicos pelo método de Siegmund e Wagner, além da determinação do índice de emulsificação e da tensão superficial. Na análise da biodegradação de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos, investigou-se o crescimento fúngico sobre o óleo de petróleo, a caracterização dos hidrocarbonetos antes e após o processo de biodegradação, a quantificação de proteínas totais e a detecção das atividades enzimáticas de lacase e manganês peroxidase. Esferas de hidrogel bioimpressas com células fúngicas foram caracterizadas por espectroscopia FT-IR, análise termogravimétrica (TGA), microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV). Também foi avaliada a viabilidade celular das esferas antes e após o processo de preservação. Para a impressão 3D do dispositivo bioinspirado na raiz de Rhizophora mangle, foram utilizados softwares profissionais de desenho e modelagem, sendo a impressão realizada com uma ecoresina biodegradável. Os dados foram analisados estatisticamente por meio dos testes de Shapiro-Wilk, Bartlett, Levene, T de Student, Chi-quadrado, correlações de Pearson e Spearman, ANOVA, T de Welch e rangos de Wilcoxon, conforme o caso. Os fungos Aspergillus tubingensis UCP1208 e Aspergillus fumigatus UCP1212 apresentaram elevada atividade hemolítica, enquanto Aspergillus recifensis UCP1207 demonstrou o maior potencial na produção de biossurfactantes. Rhodotorula mucilaginosa UCP1209 destacou-se pela maior produção de biossurfactantes aniônicos. A capacidade emulsificante foi mais pronunciada em A. tubingensisUCP1208, proveniente da área preservada, e a maior redução da tensão superficial foi observada com A. recifensis UCP1207. R. mucilaginosa UCP1209 também apresentou a maior produção de proteínas totais e maior atividade enzimática de lacase e manganês peroxidase. Quanto à biodegradação do petróleo, A. recifensis UCP1207 e A. tubingensis UCP1208, ambos da área preservada, alcançaram mais de 80% de degradação, enquanto A. tubingensis UCP1210, Talaromyces trachyspermus UCP1211 e A. fumigatus UCP1212, provenientes da área contaminada, superaram os 90%. As esferas de hidrogel bioimpressas apresentaram picos característicos de alginato de cálcio e meio batata dextrose na análise por FT-IR, e estabilidade térmica a partir de 292 °C nos ensaios de TGA. A MEV confirmou a imobilização das células fúngicas, e a análise de viabilidade celular demonstrou estabilidade antes e após a preservação, tanto em fungos filamentosos quanto leveduriformes. As análises estatísticas revelaram que os fungos isolados das duas áreas possuem capacidade semelhante de produção de biossurfactantes aniônicos utilizando o óleo de petróleo como única fonte de carbono. Com relação à biodegradação, produção de proteínas e atividade enzimática, foram observadas poucas diferenças estatisticamente significativas, provavelmente devido à curta distância entre as áreas e ao tempo limitado de exposição ao contaminante, o que sugere que o processo de adaptação ainda estava em estágio inicial. A bioinspiração na raiz de Rhizophora mangle possibilitou o desenvolvimento de um dispositivo biotecnológico mimetizado, impresso em 3D com ecoresina biodegradável. Ao ser funcionalizado com esferas de hidrogel bioimpressas contendo células fúngicas, o dispositivo adquire propriedades bioativas. Por meio da tecnologia de impressão 3D, sua forma e escala podem ser customizadas de acordo com as necessidades específicas do local-alvo para a biodegradação ambiental.

MEMBROS DA BANCA:
Externa à Instituição - ADRIANA FERREIRA DE SOUZA
Externo à Instituição - JHONATHAN PAÚL GAMBOA TRUJILLO
Externo à Instituição - JOSÉ ERICK GALINDO GOMES
Presidente - ***.569.911-** - KEILA APARECIDA MOREIRA - UPE
Interno - ***.999.434-** - RENAN DO NASCIMENTO BARBOSA - UFPE