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09 de Novembro de 2011
Bacteriocina tem novas formas de aproveitamento no campo
Já conhecida no meio veterinário, as bacteriocinas têm sido utilizadas para aumentar a vida útil e garantir segurança dos alimentos por meio da técnica de biopreservação. As pesquisas sobre elas têm aumentado cada vez mais, oferecendo novas e ainda mais interessantes formas de aproveitamento no campo.
A consultora técnica da Biogenic, a médica veterinária Carolini Fraga Coelho, que também é mestre em Sanidade Suína, destaca que várias espécies de bactérias do gênero Bacillus produzem substâncias com atividade antimicrobiana. As bactérias lácticas utilizadas na fermentação de alimentos são capazes de inibir ou reduzir a contaminação por microrganismos deteriorantes e/ou patogênicos, por meio da produção de vários agentes antimicrobianos.
Ela menciona que a acidificação é o fator primário na preservação de produtos de fermentação láctica. "Entretanto, outros compostos como diacetil, dióxido de carbono, peróxido, etanol e bacteriocinas podem exercer ação inibitória sobre diferentes grupos de microrganismos. Muitas pesquisas vem sendo realizadas sobre a produção de bacteriocinas das bactérias gram-positivas, em particular das bactérias ácido láticas", cita ela, ao lembrar que muitos desses são organismos de grau alimentício, já amplamente utilizados na indústria de alimentos. "Mas as pesquisas agora se voltam para o aperfeiçoamento no processo de conservação dos organismos. Um outro ponto interessante estudado sobre é a possível aplicação sobre a prevenção de doenças infecciosas nos animais", acrescenta Carolini. A consultora técnica da Biogenic menciona que há bactérias de baixo potencial "indutor" de doença, que poderiam ser utlizadas em tratamento de enfermidades.
Utilização
Conforme a mestre em Sanidade Suína, bacteriocinas são definidas como proteínas antibióticas do tipo colicina, ou seja, moléculas, caracterizada como peptídeos antimicrobianos que destroem ou inibem o crescimento de outras bactérias taxonomicamente relacionadas com a cepa produtora. Neste contexto, a nisina, foi inicialmente purificada e comercializada na Inglaterra em 1953, sendo considerada segura para uso em alimentos em 1969. Na Europa, em 1983, foi adicionada à lista de aditivos alimentares e, em 1988, nos EUA, o FDA (Food and Drug Administration - órgão governamental dos Estados Unidos da América que faz o controle dos alimentos tanto humano como animal) autorizou seu uso em queijos processados. No Brasil, em 1996, foi autorizado seu emprego em queijos na concentração de até 12,5 mg.kg-1.
Esta bacteriocina utilizada, explica Carolini Fraga, é produzida por certas linhagens de Lactococcus lactis, cujo nome é derivado do termo "N-inhibitory substances"(NiS) adicionado ao sufixo INA. "Foi descrita como uma substância inibidora do crescimento do Lactobacillus bulgaricus. Posteriormente, chegou-se à conclusão de que a nisina inibe o crescimento de bactérias gram-positivas e o crescimento de esporos de Clostridium e Bacillus", expõe a profissional.
Gram-positivas
Um importante detalhe, aponta a médica veterinária da Biogenic, é que a nisina produzida por Lactococcus lactis é muito ativa contra a maioria das bactérias gram-positivas, incluindo gêneros Lactococcus, Lactobacillus, Bacillus, Micrococcus, Staphylococcus aureus, Listeria e Clostridium botulinum.
Carolini explica que as bacteriocinas estão distribuídas em 4 classes. Em geral, a classe I, ou lantibióticos, representada pela nisina, é constituída por peptídeos termoestáveis de baixo peso molecular, diferenciados dos demais pela presença de lantionina e derivados; a classe II é composta por pequenos peptídeos termoestáveis divididos em três subclasses: IIa (pediocina e enterocina), IIb (lactocina G) e IIc (lactocina B); a classe III é representada por peptídeos termolábeis de alto peso molecular como helveticina J; na classe IV encontram-se grandes complexos peptídicos contendo carboidrato ou lipídio em sua estrutura. Em 2006, relata a mestre, as bacteriocinas foram distribuídas em três grandes classes de acordo com suas características bioquímicas e genéticas. De acordo com ela, a classe I ou lantabióticos são peptídeos que contêm lantionina ou b-lantionina (ex. nisina) e a classe II, heterogênea de pequenos peptídeos termoestáveis (ex. pediocina) e a classe III, grandes peptídeos termolábeis (ex. helveticina). "De um ponto de vista prático, as bacteriocinas para atuarem como biopreservantes devem competir, inibir bactérias de deterioração e não causar alterações organolépticas indesejáveis", ressalta.
Carne suína
De acordo com a consultora técnica da Biogenic, na indústria de carne suína, de modo geral, as Bacteriocinas de maior importancia são a nisina e a enterocina. A nisina, produzida pela cultura de Lactobacillus. lactis lactis, é de grande importância na bioconservação da carne. Da mesma forma, a enterocina, produzida pela cultura de Enterococcus faecalis é de extrema importância para a bioconservação da salsicha, tendo como microorganismo algo o Staphylococcus aureus. A especialista destaca que uma outra bactéria estudada para o uso na indústria é a Leuconostoc gelidum, isolada a partir de carne embalada a vácuo. Esta produz a bacteriocina leucocin A, que é bacteriostática e ativa contra um amplo espectro de cepas de Listeria monocytogenes e Enterococcus spp., mas não é ativa contra Brochothrix spp., Staphylococcus spp. ou bactérias gram-negativas. "Atualmente, muitas pesquisas sobre bacteriocinas tem se estendido além do campo da indústria. Sabe-se que genes que codificam peptídeos antimicrobianos de defesa como as bacteriocinas, diferem de várias formas dos antibióticos clássicos e podem proporcionar uma abordagem totalmente nova para o combate a doenças infecciosas e infecções nocosomiais (infecções concomitantes causadas por mais de um agente) no campo", pontua a médica veterinária, que expoõe, ainda, que alguns autores citam que a grande diferença estaria na forma de atuação: "Enquanto os antibióticos inibiriam as enzimas essenciais no processo de combate a bactéria durante dias, estes peptideos agiriam rapidamente destruindo ou permeando a membrana microbiana e prejudicando a capacidade de realizar processos anabólicos", justifica.
Estudo
Carolini cita estudo conduzido por Yeon- ok e Ahn, em 1997, em que foram trabalhadas bactérias ácido-láticas fermentadoras de um alimento muito tradicional da Coréia e que originou a bacteriocina produzida por Leuconostoc sp. os pesquisadores descobriram que essa bacteriocina tinha uma ampla atividade antimicrobiana contra patógenos gram-positivos.
Para a veterinária, a evolução no estudo das bactérias para seu aproveitamento no campo e na indústria é muito importante, tendo em vista a atual demanda mundial. Ela argumenta que, do campo à indústria, as bactérias exercem também uma atividade benéfica. "Cabe à pesquisa desenvolver e aperfeiçoar técnicas que venham melhorar tanto o processo de bioconservação do alimento quanto as alternativas de prevenção e tratamento de doenças dos animais no campo. A diminuição do uso de antibiótico vem sendo mencionada a alguns anos e as exigências por parte de mercados externos se estreitam a cada dia. O uso de ferramentas alternativas, que busquem uma suinocultura limpa, sem resíduos e que não tenha nenhum impacto na saúde humana e no meio ambiente constitui uma estratégia promissora no campo da biotecnologia", conclui.