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As formigas Attine são fazendeiras, e eles cultivam fungos como alimento. As bactérias Pseudonocardia e Streptomyces são seus trabalhadores agrícolas, produzindo metabólitos que protegem a cultura de patógenos. Surpreendentemente, esses metabólitos não possuem características estruturais comuns entre as bactérias de diferentes localizações geográficas, mesmo que as formigas compartilhem um ancestral comum. Agora, relatório de pesquisadores em ACS Central Science eles identificaram o primeiro composto antifúngico compartilhado entre muitas dessas bactérias em todo o Brasil. O composto pode algum dia ter aplicações médicas.
As formigas atinas se originaram como uma espécie em um único local na Amazônia, há 50 milhões de anos. Eles evoluíram para 200 espécies que espalharam suas práticas agrícolas na América do Sul e Central. Em troca de comida, as bactérias nessas fazendas produzem pequenas moléculas que mantêm fungos patogênicos como o Escovopsis sob controle. Contudo, essas moléculas diferem de região para região, sugerindo uma história evolutiva altamente fragmentada e geograficamente limitada para as bactérias. Monica T. Pupo, Jon Clardy e colegas queriam descobrir se algum metabólito bacteriano antifúngico com distribuição mais ampla havia sido esquecido em investigações anteriores.
Em um estudo de bactérias de ninhos de formigas em vários locais no Brasil, a equipe descobriu que quase dois terços das cepas de Pseudonocardia produziram um agente antifúngico potente, que eles chamaram de attinimicina. Esta descoberta marcou o primeiro relato de um metabólito especializado com ampla distribuição geográfica produzido por bactérias associadas a formigas. Embora este metabólito fosse seguro para a cultura de fungos, inibiu o crescimento de parasitas fúngicos, embora - ao contrário de muitos antibióticos - apenas na ausência de ferro. Também foi eficaz no combate a uma infecção por Candida albicans em camundongos, comparável aos tratamentos antifúngicos contendo azol que são usados clinicamente, tornando-o um candidato a medicamento em potencial. Os pesquisadores verificaram a estrutura da attinimicina e estudaram sua relação evolutiva com dois peptídeos bacterianos semelhantes produzidos por Streptomyces - oxachelin A e cahuitamicina A.
Os resultados sugerem que os genes associados aos dois tipos de bactérias vieram de um ancestral comum.