PROTEÍNAS BIOATIVAS DE Microgramma vacciniifolia (Langsd. & Fisch.) Copel.: CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO DE PROTEASES DO RIZOMA E AVALIAÇÃO DE ATIVIDADE ANTIFÚNGICA DA LECTINA DA FRONDE
Microgramma vacciniifolia; Proteases; Lectina; Atividade antimicrobiana
Microgramma vacciniifolia (Langsd. & Fisch.) Copel. é uma samambaia com potencial para a prospecção de biomoléculas de interesse biotecnológico. Diante do aumento da resistência microbiana e da crescente demanda por biocatalisadores sustentáveis, esta tese teve como objetivo caracterizar proteínas bioativas de diferentes órgãos dessa espécie, por meio da purificação parcial e caracterização bioquímica de proteases do rizoma e da avaliação da atividade antifúngica da lectina da fronde (M. vacciniifolia frond lectin, MvFL). As proteases foram parcialmente purificadas por cromatografia de troca aniônica em DEAE-Sephadex, originando a preparação MvRP (M. vacciniifolia rhizome proteases), a qual foi caracterizada quanto ao perfil eletroforético, propriedades bioquímicas, classes catalíticas, parâmetros cinéticos e potencial biotecnológico (atividade coagulante de leite, antimicrobiana e antibiofilme). O extrato de rizoma também foi avaliado quanto à atividade queratinolítica. Paralelamente, MvFL foi investigada quanto à atividade antifúngica sobre leveduras, incluindo inibição do crescimento, efeitos sobre processos celulares, atividade antibiofilme e à interação com fluconazol. MvRP apresentou duas proteínas com massas moleculares aproximadas de 32,6 e 24,2 kDa, atividade proteolítica ótima em pH 3,0–4,0 e elevada termoestabilidade, com máxima atividade a 80 e 90 °C. Ensaios com inibidores específicos sugeriram a presença de serino proteases, cisteíno proteases e metaloproteases, enquanto a hidrólise do substrato cromogênico BApNA confirmou atividade tripsina-símile, com Km de 2,359 mM e Vmax de 0,02413 mmol/min. A preparação não apresentou atividade coagulante sobre leite, porém o extrato bruto promoveu completa degradação e solubilização de penas de Gallus gallus após 96 h de incubação, evidenciando elevado potencial queratinolítico. MvRP apresentou atividade bacteriostática contra Escherichia coli, Enterococcus faecalis e Salmonella enterica (concentração mínima inibitória, CMI = 450 µg/mL), bem como contra Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus (CMI = 900 µg/mL), além de atividade antifúngica contra Cryptococcus gattii (CMI = 77 µg/mL). Adicionalmente, reduziu significativamente a formação de biofilmes bacterianos e fúngicos de maneira dependente da concentração. MvFL apresentou expressiva atividade fungistática contra leveduras patogênicas, destacando-se Nakaseomyces glabratus (CMI = 0,625 µg/mL) e Candida krusei (CMI = 1,25 µg/mL). A lectina reduziu a proliferação celular de N. glabratus e comprometeu a integridade lisossomal e o potencial de membrana mitocondrial, indicando interferência em processos celulares essenciais. Embora tenha apresentado atividade antibiofilme limitada, reduziu significativamente a formação de biofilme de Candida tropicalis em concentração subinibitória. Nos ensaios de combinação com fluconazol, foram observados efeitos aditivos para C. krusei e C. tropicalis, efeito sinérgico para Candida parapsilosis e antagonismo para Candida albicans e N. glabratus, evidenciando interações espécie-específicas. Em conjunto, os resultados demonstram que diferentes órgãos de M. vacciniifolia constituem fontes promissoras de proteínas bioativas. As proteases do rizoma apresentam características bioquímicas relevantes, incluindo elevada estabilidade térmica, atividade em condições ácidas, atividade tripsina-símile, capacidade queratinolítica e efeitos antimicrobianos e antibiofilme, enquanto a lectina da fronde apresenta potencial como agente antifúngico e como moduladora da atividade de fármacos convencionais. Esses achados ampliam o conhecimento sobre as biomoléculas de M. vacciniifolia e fornecem uma base para futuras investigações voltadas à elucidação estrutural, aos mecanismos de ação e à exploração biotecnológica desses componentes.