Defesa de Tese de Doutorado — Carlos Jose Alvarez Cantero

Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas

Carlos Jose Alvarez Cantero 

Respostas metabólicas e diversidade molecular em Sinningia aggregata (Ker Gawl.) Wiehler (Gesneriaceae) e seus endófitos para a busca de substâncias com efeitos biológicos fotoinduzidos e inibitórios de quinases

Sala de Defesa de Tese do Instituto de Biologia
Prédio da Pós-Graduação — 1º Andar

Presidente
Prof. Dr. Marcos Jose Salvador — IB / Unicamp

Membros titulares
Prof. Dr. Evandro Watanabe — FORP / USP
Prof. Dr. Marcelo José Pena Ferreira — IB / USP
Profª Drª Stella Regina Zamuner — Uninove
Profª Drª Taicia Pacheco Fill — IQ / Unicamp

Membros suplentes
Prof. Dr. Marcelo Carnier Dornelas — IB / Unicamp
Prof. Dr. Cristiano Soleo de Funari — FCA / Unesp
Prof. Dr. Daniel Rinaldo — FC / Unesp

Resumo
Ecossistemas que envolvem interações planta-simbionte-ambiente representam nichos dinâmicos de metabólitos com diversas funções biológicas. Este estudo focou em Sinningia aggregata (Ker Gawl.) Wiehler (Gesneriaceae), uma planta nativa da Mata Atlântica brasileira, com o objetivo de explorar suas respostas metabólicas e moleculares, bem como as de seus endófitos, para descobrir compostos com efeitos biológicos fotoinduzidos e potencial como inibidores de quinases. Culturas assépticas in vitro de S. aggregata e calos foram estabelecidas com sucesso utilizando um meio suplementado com 0,05 mg/L de cinetina (KIN) e 2,4-D. Análises químicas por UHPLC-MS/MS identificaram metabólitos do tipo quinonas e glicosídeos fenólicos, os quais variaram entre as matrizes biológicas estudadas. Extratos etanólicos de tubérculos e calos demonstraram atividade antioxidante significativa, atribuída à presença de verbascosídeo. O perfil do microbioma revelou uma comunidade microbiana ativa ao longo dos anos, incluindo filos bacterianos como Bacteroidota, Firmicutes e Proteobacteria, e filos fúngicos como Ascomycota e Basidiomycota. Gêneros notáveis incluíram Candidatus Sulcia, Candidatus Baumannia, Exophiala sp. e Trichoderma sp. Entre as cepas isoladas, a espécie fúngica Exserohilum rostratum foi identificada e caracterizada, representando o primeiro relato deste gênero associado à família Gesneriaceae. A análise por UHPLC-MS/MS do extrato em acetato de etila revelou derivados de monocerina, que exibiram efeitos citotóxicos moderados contra a linhagem celular SK-MEL-103 e significativa atividade antibacteriana contra Staphylococcus aureus, especialmente quando combinados com terapia fotodinâmica (TFD). Além disso, ensaios fotobiológicos demonstraram que extratos de plantas in vitro, na concentração de 25 µg/mL, exibiram efeito fotodinâmico significativo. No contexto desses ensaios, os tratamentos foram conduzidos sob condições NIR (não irradiado) e IR (irradiado), observando-se uma redução de aproximadamente 48% na viabilidade celular tumoral SK-MEL-103 nos tratamentos IR, em comparação com NIR e células controle. Ensaios de TFD antibacteriano contra S. aureus identificaram o extrato SSA02 como o mais promissor. O fracionamento deste extrato por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) combinada com TFD revelou um efeito fotoinduzido que potencializou a atividade antibacteriana em concentrações tão baixas quanto 5 µg, demonstrando especificidade contra S. aureus. Triagem virtual in silico das substâncias de S. aggregata identificou o aggregatin D como um destacado inibidor de quinases, com afinidade de ligação e estabilidade superiores contra PKCδ e MPS1, alvos chave em vias de sinalização relacionadas ao câncer. Esses achados multidisciplinares contribuem para a compreensão das moléculas bioativas em espécies de Sinningia e seus endófitos, oferecendo novas perspectivas sobre seus potenciais aplicações em biotecnologia, terapia fotodinâmica e descoberta de fármacos. Este trabalho destaca o potencial químico, biológico e biotecnológico de S. aggregata e sua comunidade microbiana associada, abrindo caminho para futuras pesquisas em plantas da família Gesneriaceae e seus simbiontes.