Substância produzida por fungos combate o biofilme que causa cárie dental

A substância pode ser produzida em uma "biofábrica".
[Imagem: Jéssica Silva Peixoto Bem et al. - 10.1007/s00284-023-03417-7]

Biofábrica

O fungo Trichoderma harzianum é um microrganismo que não causa doenças nos seres humanos. Ao contrário, ele logo poderá começar a ajudar a combater doenças bucais, que afetam 3,5 bilhões de pessoas em todo o mundo.

Cientistas da USP de Ribeirão Preto (SP) descobriram que este fungo produz uma substância que pode destruir o biofilme - popularmente conhecido como placa bacteriana - que causa a cárie dental, uma das doenças mais prevalentes no Brasil e no mundo. Quanto mais velho o biofilme, maiores as chances de ele ser constituído por grandes quantidades de exopolissacarídeos, que vão agravar o desenvolvimento da doença.

As substâncias produzidas pelo fungo são enzimas capazes de atacar os exopolissacarídeos, desintegrando o biofilme dental.

Jéssica Bem e seus colegas estudaram detalhadamente todas as condições necessárias para que o fungo produza as enzimas destruidoras dos exopolissacarídeos do biofilme. Para isso, elas usaram um outro microrganismo modelo, chamado Streptococcus mutans, que vem sendo usado como uma espécie de "biofábrica" para produzir compostos de interesse.

"O Trichoderma harzianum é uma verdadeira usina na produção de enzimas, fabricando-as até mesmo na presença de lixo orgânico," explicou a professora Carolina Aires. "Muitas respostas ainda precisam ser obtidas antes de conseguir viabilizar essas enzimas em grande escala, mas estamos no caminho."

Degradação rápida do biofilme

Em vez de tentar destruir os biofilmes, a equipe adotou uma abordagem diferenciada: Degradar os biofilmes sem necessariamente matar as bactérias.

Nesse método, as enzimas têm papel fundamental, principalmente considerando que os exopolissacarídeos bacterianos são o principal fator que leva ao desenvolvimento e agravamento da lesão da cárie. Nos experimentos, a equipe expôs o filme de Trichoderma harzianum, causador das cáries, às enzimas ativas ou inativadas produzidas pelo Trichoderma harzianum. A exposição durava apenas 1 minuto, duas vezes ao dia.

"A mutanase fúngica degradou o biofilme após um tratamento de curto prazo sem interferir na viabilidade e no metabolismo bacteriano," concluiu a equipe.

Esta descoberta abre caminho para o desenvolvimento de formulações de higiene bucal contendo mutanases acompanhadas de antimicrobianos que superem o problema da propagação bacteriana.

A equipe também descobriu que os rejeitos industriais da manga funcionam como substrato para que o fungo possa produzir as enzimas degradadoras de biofilmes.
[Imagem: Gerado por IA/DALL-E]

O que são biofilmes

Muitos microrganismos, como bactérias e fungos, vivem um "estilo de vida" de biofilme.

Biofilme é uma comunidade estruturada de células microbianas firmemente ligadas a uma superfície biótica ou abiótica e incorporadas em uma matriz autoproduzida composta de substâncias poliméricas extracelulares, como polissacarídeos, proteínas e lipídios.

A cárie dentária é um exemplo de doença mediada por biofilmes. Particularmente, os exopolissacarídeos produzidos pelo Streptococcus mutans são um fator crucial para a cariogenicidade dos biofilmes dentários. Assim, a degradação de exopolissacarídeos é uma estratégia-chave para desmantelar esses biofilmes e controlar a cárie dentária.