Avaliação do potencial biotecnológico de uma colagenase produzida por Aspergillus terreus UCP1276

Abstract

Nos últimos anos, o ultrassom (US) tem sido usado com sucesso em um grande número de Bioprocessos na área da biotecnologia, tais como no melhoramento (upregulation) da hidrólise enzimática (biocatálise). O uso do US no tratamento ou pré-tratamento é supostamente visto para ativar/acelerar a catálise enzimática e consequentemente melhorar a formação do produto. As colagenases são proteases capazes de degradar o colágeno nativo e desnaturado, com aplicações relevantes em couro, alimentos, indústrias farmacêuticas e cosméticas, bem como na área médica visando o tratamento de queimaduras e feridas. Os filmes ou membranas para revestimentos são definidos como matrizes preparadas a partir de biomateriais e amplamente utilizadas desde a área farmacêutica até a alimentícia. Quitosanas e galactomanana apresentam propriedades físicas particulares para diferentes formulações filmogênicas, sugerindo sua promissora utilização como curativo tópico de feridas, por exemplo. A presente pesquisa mostra a potencial aplicação do US na enzima colagenase purificada de Aspergillus terreus UCP1276 como uma técnica biotecnológica para melhorar suas aplicações biomédicas, e produzir um biofilme formulado à base de um blend polissacarídico (quitosana e galactomanana), atóxico, hidrofílico, biocompatível, biodegradável e de acesso fácil, associado às nanopartículas de prata, com características antibacterianas, oriundas de bioativos de origem microbiana, os quais podem potencializar o efeito cicatrizante de feridas. Os resultados demonstraram um real e significativo aumento na atividade da colagenase sendo percebida pela degradação do colágeno tipo I associada a um aumento da atividade da enzima mesmo na presença de inibidores. Além disso, quando a colagenase purificada foi submetida à exposição ao US, tornou-se mais eficaz para degradar o colágeno tipo I e produzir peptídeos biologicamente ativos em ensaios de atividade anticoagulante. Ainda, o novo produto descrito e formulado, composto por um blend de polissacarídeo, enzima, peptídeos e nanopartículas foi capaz de regenerar tecidos expostos à lesão. Os resultados evidenciaram a eficiência dos peptídeos oriundos do colágeno na redução do período de tratamento das lesões, sugerindo que a permeabilidade celular.