Produção de L-Asparaginase de Aspergillus spp. da seção Terrei procedentes da Micoteca URM da UFPE

Abstract

As enzimas são proteínas que atuam como catalisadoras de reações químicas, e por isso são utilizadas em diversas aplicações industriais, como nas indústrias alimentícia e farmacêutica. A L-asparaginase é a enzima que realiza a catálise da reação de hidrólise da asparagina em ácido aspártico e amônia. Esta enzima é caracterizada como agente antineoplásico que vem sendo utilizada no tratamento da leucemia linfoblástica aguda (LLA), doença de Hodgkin, linfossarcoma e melanossarcoma, pois seu mecanismo de ação leva a morte das células tumorais. Na indústria alimentícia é utilizada para a redução dos níveis de acrilamida dos alimentos ricos em carboidratos e fritos, pois existe forte correlação entre a formação de acrilamida e a concentração de asparagina livre, onde a redução de asparagina implica em um teor reduzido de acrilamida nos produtos finais. O gênero Aspergillus é de grande interesse, não apenas pela aplicação biotecnológica, mas também pela sua importância econômica devido às suas propriedades metabólicas. Este estudo teve como objetivo selecionar fungos do gênero Aspergillus, seção Terrei depositados na Micoteca URM da Universidade Federal de Pernambuco, quanto à capacidade de produzir a enzima L-asparaginase em meio sólido e sob fermentação submersa. Para detectar a produção da enzima em meio sólido, 12 isolados de Aspergillus foram selecionados utilizando o meio de cultura sólido Ágar Czapek Dox’s modificado (ACDM) suplementado com vermelho de fenol. Todas as placas de Petri inoculadas com os fungos foram incubadas durante 120 horas a 30°C. Após esse período, o Índice Enzimático (IE) foi calculado para verificar a capacidade de produção da enzima pelos isolados. Em seguida, foi realizada uma fermentação submersa em meio Czapek Dox’s modificado (CDM), com todas cepas testadas anteriormente em meio sólido. Nesta etapa, foi inoculado 1 mL de suspensão de esporos, em frascos de Erlenmeyer contendo 50 mL do meio CDM, sendo incubados em pré-fermentação durante 4 dias, e em fermentação por 5 dias, a 120 rpm numa temperatura de 30 °C. Após esse período, o micélio foi separado do caldo de cultura por filtração, e utilizado para a verificação da atividade enzimática, onde foram adicionados soluçoes tampão e cloreto férrico para leitura em espectrofotômetro a 500 nm. Todas as cepas testadas apresentaram um halo de degradação enzimática em meio sólido, os melhores IE (4,5) foram verificados por A. terreus URM 5896, A. terreus URM 3571 e A. neoafricanus URM 5922. Já na fermentação submersa, as cepas apresentaram atividade enzimática entre 0,70 e 2,04 U/g. Outros estudos também verificaram produção de L-asparaginase em cepas do gênero Aspergillus. No presente estudo, podemos concluir que isolados de Aspergillus seção Terrei depositados na Micoteca URM são promissores para a produção da enzima L-asparaginase. Aspergillus alabamensis URM 5255 e A. hortai URM 5256 apresentaram maior potencial para síntese da L-asparaginase em meio líquido A. alabamensis URM 5255 é indicado para estudos posteriores mais detalhados de produção e otimização desta enzima de importância industrial.