Pesquisa
Atividades biológicas do micélio de fungos do gênero Lentinus
Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Jaqueline Borges Gomes Rezende
Orientador: Juliana Silveira do Valle
Defendido em: 12/08/2024
Resumo
Os fungos são componentes essenciais da biodiversidade em vários ecossistemas, desempenhando papéis cruciais na decomposição de matéria orgânica e na interação com plantas. Fungos do gênero Lentinus são fungos da podridão branca da madeira, encontrados em diversas regiões do Brasil e em diferentes biomas. Lentinus crinitus apresenta atividades biológicas conhecidas como antimicrobiana, prebiótica e antioxidante, além da capacidade de bioacumular metais, de degradação da lignina e de descolorir corantes. O estudo consistiu na produção de biomassa micelial de duas linhagens de Lentinus crinitus (U19-2 e U19-4) e um Lentinus sp. (U23-1), seguida pela obtenção de extratos hidroalcoólicos miceliais e a quantificação de compostos fenólicos e flavonoides totais. Além disso, foram realizados ensaios para determinar a atividade antioxidante dos extratos, utilizando métodos de captura dos radicais livres 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH•) e 2,2′-azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico) (ABTS•+) e poder antioxidante redutor de íon férrico (FRAP). A atividade anti-tirosinase também foi avaliada visando identificar o potencial dos extratos na inibição dessa enzima chave na pigmentação da pele, além de determinar o fator de proteção solar (FPS) in vitro dos extratos. Os resultados indicam que, das linhagens de Lentinus estudadas, a linhagem U23-1 apresentou maior teor de fenóis (109,6 ± 8,9 μg EAG/100 mg) e teor de flavonoides similar a U19-2 (50,3 ± 6,5 μg EQ/100 mg e 51,4 ± 3,8 μg EQ/100 mg, respectivamente). Lentinus sp. U23-1 apresentou maior atividade antioxidante pelo método DPPH• (IC50 = 56,73 ± 1,81 mg/mL), ABTS•+ (IC50 = 45,10 ± 0,74 mg/mL) e FRAP (5,96 ± 0,04 µM Fe2+/g); maior ação inibitória da tirosinase (65,8 ± 3,6% e IC50 = 34,15 ± 5,10 mg/mL) e FPS de médio (9,97 ± 2,35) a alto (37,47 ± 1,85). A biomassa micelial vegetativa in vitro é uma alternativa vantajosa comparada a outros cultivos, trazendo além de fonte de compostos bioativos de fácil e rápida produção, menor risco de contaminação, de fácil recuperação e de produção em alta escala. As indústrias buscam alternativas como essas para que o uso de compostos sintéticos em produtos seja reduzido. Por fim, a conclusão desse estudo aponta para o potencial dos extratos do micélio de Lentinus, especialmente da linhagem U23-1, como uma alternativa viável para o desenvolvimento de produtos cosméticos com diferentes aplicações. Ressalta-se a importância de pesquisas adicionais para aprofundar o conhecimento sobre esses compostos e sua aplicabilidade prática em produtos cosméticos e dermatológicos e com outras aplicações.
Palavras-chave
Antioxidante. Anti-tirosinase. Flavonoide. Proteção solar. Polifenóis.
Title
Biological activities of the mycelium of fungi of the genus Lentinus
Abstract
Fungi are essential components of biodiversity in several ecosystems, playing crucial roles in the decomposition of organic matter and the interaction with plants. Fungi of the genus Lentinus are white wood rot fungi found in several regions of Brazil and different biomes. Lentinus crinitus presents biological activities known as antimicrobial, prebiotic, and antioxidant, in addition to the ability to bioaccumulate metals, degrade lignin, and decolorize dyes. The study consisted of the production of mycelial biomass from two strains of Lentinus crinitus (U19-2 and U19-4) and one Lentinus sp. (U23-1), followed by the obtaining of mycelial hydroalcoholic extracts and the quantification of total phenolic and flavonoid compounds. Furthermore, assays were performed to determine the antioxidant activity of the extracts, using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH•) and 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS•+) free radical scavenging methods and ferric ion reducing antioxidant power (FRAP). The anti-tyrosinase activity was also evaluated to identify the potential of the extracts in inhibiting this key enzyme in skin pigmentation, in addition to determining the in vitro sun protection factor (SPF) of the extracts. The results indicate that, of the Lentinus strains studied, strain U23-1 presented the highest phenol content (109.6 ± 8.9 μg EAG/100 mg) and flavonoid content similar to U19-2 (50.3 ± 6.5 μg EQ/100 mg and 51.4 ± 3.8 μg EQ/100 mg, respectively). Lentinus sp. U23-1 presented the highest antioxidant activity by the DPPH• (IC50 = 56.73 ± 1.81 mg/mL), ABTS•+ (IC50 = 45.10 ± 0.74 mg/mL), and FRAP (5.96 ± 0.04 µM Fe2+/g) methods; greater tyrosinase inhibitory action (65.8 ± 3.6% and IC50 = 34.15 ± 5.10 mg/mL) and medium (9.97 ± 2.35) to high (37.47 ± 1.85) FPS. In vitro vegetative mycelial biomass is an advantageous alternative compared to other cultures, providing, in addition to being a source of bioactive compounds that are easy and fast to produce, a lower risk of contamination, easy recovery, and large-scale production. Industries are looking for alternatives like these to reduce the use of synthetic compounds in products. Finally, the conclusion of this study points to the potential of Lentinus mycelium extracts, especially from the U23-1 strain, as a viable alternative for the development of cosmetic products with different applications. Additional research is emphasized to deepen knowledge about these compounds and their practical applicability in cosmetic and dermatological products and other applications.
Keywords
Antioxidant. Anti-tyrosinase. Flavonoid. Polyphenols. Sun protection factor.