Uma expedição científica à mata atlântica buscou em diferentes substratos fungos e bactérias capazes de produzir moléculas com potencial de aplicação na agricultura e na indústria de cosméticos.

Na última semana, uma equipe da empresa de biotecnologia Apoena Biotech coletou amostras de plantas, solo e água em diferentes ambientes da Reserva Natural da Vale, em Linhares, a cerca de 160 km de Vitória (ES). O material foi levado à sede da empresa em Diadema (SP) para estudo. A ideia é isolar, preservar e identificar os microrganismos presentes.

A expedição é a quarta etapa de um projeto iniciado em 2022 que mapeia microrganismos associados à biodiversidade brasileira, explica Patrícia Mendes, sócia-fundadora e diretora da Apoena. Antes, houve coletas em Fernando de Noronha (PE), amazônia e caatinga.

Os dados formarão um banco destes seres microscópicos com informações genéticas para pesquisa e desenvolvimento. Entre as possibilidades está buscar, em organismos associados a corais, substâncias contra a radiação ultravioleta para futuros protetores solares.

“A ideia é manter um banco, uma biblioteca de organismos, disponibilizando essa informação e essas áreas não vão mais precisar ser acessadas. Se de repente alguém quiser fazer um estudo de algum microrganismo [com potencial industrial], consegue acessar o banco”, disse a pesquisadora, durante a expedição na reserva.

Segundo a empresa, a coleta foi autorizada pelo Sisbio, sistema administrado pelo ICMBio (Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade), e o acesso ao patrimônio genético será cadastrado no SisGen, como determina a legislação brasileira.

Até o momento, o banco já conta com 1.200 microrganismos incluídos, dos quais 400 foram identificados geneticamente e 55 já estão em fase de rastreio para moléculas.

Antes da coleta, a equipe revisa estudos para selecionar plantas e ambientes com maior chance de abrigar microrganismos de interesse. Segundo Mendes, uma ferramenta de inteligência artificial em desenvolvimento ajudará a priorizar os alvos.

Depois do isolamento, os microrganismos são identificados por comparação de sequências de DNA com bancos de dados. Os mais promissores passam por análises genéticas e testes de laboratório.

“Com o genoma [das bactérias e fungos] em mãos, passamos para uma plataforma in silico onde conseguimos, a partir dos dados já disponíveis na literatura, fazer simulações com as moléculas de interesse”, diz.

Mendes exemplifica essa etapa de acordo com o foco final. Por exemplo, já são conhecidos alguns usos de derivados da casca da copaíba ou da andiroba na amazônia para produção de cosméticos. “Nós estamos então procurando entender se estas propriedades são da própria planta ou estão em algum microrganismo que vive em associação com a árvore.”

No caso da mata atlântica, além das amostras de solo —que podem conter dezenas de microrganismos em simbiose com plantas e insetos—, a água acumulada entre as folhas das bromélias foi um dos focos da coleta. Esses pequenos ambientes isolados, nos quais há variações de nutrientes, temperatura e disponibilidade de água, podem favorecer comunidades específicas de microrganismos.

“Este é um ambiente com forte caráter de seletividade, por isso seria interessante ver quais microrganismos resistem a essa pressão”, explica Juliana Santos Nakayama, bióloga, especialista em regulação gênica de microrganismos e gerente de pesquisa e desenvolvimento da Apoena Biotech.

Um dos objetivos com o projeto é entender, por exemplo, quais características fazem com que algumas plantas sejam particularmente resistentes à seca ou a condições de altas temperaturas. Para isso, uma etapa de pesquisa, a ser concluída até o primeiro semestre de 2027, deve coletar amostras de organismos na estação seca da caatinga, além de uma região de transição entre pantanal, cerrado e chaco-paraguaio.

A expectativa é que microrganismos associados a plantas resistentes à seca ou ao calor possam contribuir para o desenvolvimento de bioinsumos voltados a condições climáticas adversas.

“Muitas árvores na caatinga ficam um longo período de tempo sem chuva, e sozinhas. Imagina então a quantidade de microrganismos por trás daquela árvore, ajudando-a a sobreviver naquele ambiente. No caso da mata atlântica, é um ambiente úmido, o que explica nosso foco nos fungos nos solos, e isso pode fomentar pesquisas sobre controle biológico na agricultura, por exemplo”, diz Nakayama.

Após a identificação do microrganismo promissor, os candidatos vão passar por testes, desenvolvimento e produção em escala.

“Com nosso laboratório de bioprospecção e biorreatores, a ideia é dar suporte para as empresas desde a busca lá no banco até a fabricação do produto final”, diz.