Biotecnologia e o papel da enzima de Clostridium Absonum na síntese de TUDCA em diversas terapias

Autores

  • Thais Leite de Sousa Autor

DOI:

https://doi.org/10.69849/s8e5xr07

Palavras-chave:

Absonum Clostridium, tudca

Resumo

Clostridium absonum vem sendo estudado  mundialmente no campo da Biologia Molecular  e Engenharia Genética com a produção in vitro relacionada a medicamentos de doenças  hepatobiliares entre outras. 

O importante aspecto resume-se na melhoria dos  efeitos da terapia na doença de Alzheimer e na doença de Parkinson e na prevenção de  doenças relacionadas à apoptose. 

As publicações encontradas nos últimos anos  sobre Clostridium absonum revelaram um  avanço nos estudos sobre a enzima  hidroxiesteroíde desidrogenase ( 7 alfa e 7 beta ) HSDH ,especialmente na síntese de  UDCA.(ácido urso desoxicólico) .Uma  substância com potencial terapêutico para  doenças hepatobiliares. 

Essas enzimas catalisam a conversão  reversível entre grupos OH+ e O- na posição 7  dos ácidos biliares ,sendo cruciais para a  formação de UDCA (ácido urso desoxicólico). 

São amplamente produzidas por bactérias  intestinais como Clostrideos e Bacteroides . 

Em resumo NAD* e NADP* são coenzimas  (cofatores),que funcionam com as enzimas 7  alfa e 7 beta HSDH não sendo coenzimas por  si mesmas, elas são enzimas (catalizadores  biológicos) que dependem de coenzimas  (cofatores) para realizar reações de oxi redução no metabolismo de ácidos . 

O 7KLCA ( ácido 7 ceto litocólico) é um  importante intermediário na síntese de UDCA  (ácido urso desoxicólico) com a participação da  hidroxiesteroide desidrogenase- HSDH  produzida pelo Clostridium absonum, ponto de  partida para futuras pesquisas em terapêutica. 

Na Engenharia Genética efetivamente essas  enzimas direcionam a biossíntese de TUDCA ( ácido tauro urso desoxicólico) a partir de  TCDCA (ácido tauro que no desoxicólico) in  vitro onde pesquisas tem sido realizada. Destacando:

- Tratamento de doenças hepatobiliares

- Melhoria nos efeitos da terapia em doenças neuro degenerativas como a doença de  Alzheimer e a doença de Parkinson. 

- Prevenção de doenças relacionadas à apoptose  (morte celular programada) sendo um  mecanismo chave na progressão de várias  doenças neuro degenerativas ,onde a perda  neural é um fator crítico. 

As doenças degenerativas do sistema nervoso  conhecidas como doenças neuro degenerativas levam a perda neural ( morte  dos neurônios) e consequentemente a  sintomas neurológicos (perda da função  neurológica). 

Clostridium absonum seria uma fonte  biotecnológica para a produção de enzimas  que por sua vez favorece a síntese de TUDCA  ( ácido tauro urso desoxicólico) um potente  agente terapêutico.

O panorama mundial sobre Clostridium  absonum, bactéria anaeróbia obrigatória com  características semelhantes ao Clostridium  perfringens , permitiu que a revisão  bibliográfica realizada pelo autor fosse  direcionada em vários estudos inclusive em  terapêutica . 

Clostridium absonum tem sido utilizado nas  técnicas de clonagem e expressão  recombinante chegando a produção industrial  do TUDCA (ácido tauro urso desoxicólico) e  derivados de ácidos biliares de interesse  farmacológico. 

Na Engenharia Genética a capacidade de  utilização dos plasmídeos de Clostridium  absonum permitiu a criação de microrganismos geneticamente modificados para fins  terapêuticos . 

As pesquisas com Clostridium absonum abre  portas para o desenvolvimento de novas  terapias para doenças hepatobiliares e outras  doenças por meio da síntese de moléculas  bioativas e de uso de enzimas terapêuticas. 

O UDCA (ácido urso desoxicólico) por exemplo  e seus derivados são moléculas bioativas de interesse farmacológico usados no tratamento  de doenças hepáticas. 

A manutenção da composição da microbiota  intestinal por meio de probióticos e prebióticos  podem influenciar a saúde metabólica do  hospedeiro potencialmente criando novas vias  para intervenção terapêutica. 

Embora Clostridium absonum possa fazer parte  da microbiota intestinal e esteja associado a  casos de gangrena gasosa como outras  espécies de Clostrideos, seu principal uso  biotecnológico e de síntese de moléculas bioativas é focado nas enzimas e  biotransformação mencionadas. 

As pesquisas realizadas e discutidas  recentemente seriam inevitáveis no futuro  para o avanço e melhoria da utilização do  Clostridium absonum e outros microrganismos  citados na produção in vitro de medicamentos. 

O artigo ressalta a produção de enzimas pelo  Clostridium absonum levando ao TUDCA  (ácido tauro urso desoxicólico), ácido biliar que  tem demonstrado em estudos pré-clínicos (em  modelos animais e in vitro) propriedades neuro protetoras melhorando os efeitos da terapia em doenças neuro degenerativas e prevenindo  doenças relacionadas a apoptose dos  neurônios, um processo chave na progressão  dessas doenças. 

O uso de TUDCA (ácido tauro urso  desoxicólico) como potencial agente  terapêutico está em investigação ainda em fase  de pesquisa fundamental e desenvolvimento  sem aplicação clínica estabelecida. E focada  em nível molecular os mecanismos de ação. 

Biografia do Autor

  • Thais Leite de Sousa

    Farmacêutica Bioquímica (UFRJ)-Mestre  (UFRJ) em Ciências Biológicas (Microbiologia). 

Referências

1 - CAN, S.; BOCHU, W.; JUN,T; LIANCAI, Z.; DESHUAI, L Discovery of tauroursodeoxycholic acid biotransformation enzymes from the gut microbiome of black bears using metagenomics. Sci Rep. 2017; 7: 45495.

2 - DESHUAI, L.; BOCHU, W.; JUN, T.; LIANCAI, Z. Carboxyl-terminal and Arg 38 are essential for activity of the α-hydroxysteroid dehydrogenase from Clostridium absonum. Protein Peptide Letters. 2014; 21(9): 894-900.

3 - DESHUAI, L.; BOCHU, W.; JUN, T.; LIANCAI, Z.; XIAOXI, C.; QINGZHI, Z.; WANG, Y. The three-dimensional structure of Clostridium absonum 7α hydroxysteroid dehydrogenase: new insights into the conserved arginines for NADP(H) recognition. Scientific Reports. 2016; 6: 22885.

4 - 6 - FERRANDI, EE.; BERTOLESI, GM.; POLENTINI, F.; NEGRI, A.; RIVA, S.; MONTI, D. In search of sustainable chemical processes: cloning, recombinant expression, and functional characterization of the 7 α- and 7 β-hydroxysteroid dehydrogenases from Clostridium absonum. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2012;95(5): 1221–1233.

5 - GOOUSSENS,FJ;BAILLY,C. from Ursodeoxycholic acid and câncer chenoprevention to chemotherapy.PHARMACOL THER.2019 NOV.203;107396

6 - HAYASE, M.; MITSUI,N.; TAMAI,K.; NAKAMURA,S.; NISHIDA, S. Isolation of Clostridium absonum and Its Cultural and Biochemical Properties. Infect Immun.1974; 9:15-19.

7 - HUANG, B.; ZHAO, Q.; ZHOU, JH.; XU, G. Enhanced activity and substrate tolerance of 7α-hydroxysteroid dehydrogenase by directed evolution for 7-ketolithocholic acid production. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2019; 103(6): 2665-2674..

8 - JIE SHI, JIE WANG, LU YU, LI YANG, SHUJUAN ZHAO, ZHENGTAO WANG. Rapidly directional biotransformation of tauroursodeoxycholic acid through engineered Escherichia coli . Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 2017; 44 (7): 1073–1082.

9 - KOLE, MM.; ALTOSAAR, I. Conversion of chenodeoxycholic acid to ursodeoxycholic acid by Clostridium absonum in culture and by immobilized cells. FEMS: Microbiology Letters 1985; 28(1): 69 –72.

10 - KUZAKZUKI,M.Tauroursodeoxycholate-Bile Acid with Chaperoning activity; Molecular and Cellulr Effects and Therapeutic Perspectives..Cells. 2019 Nov 20;8(12) ; 1471.

11 - NAKAMURA, S.; SHIMAMURA, T.; HAYASE, M.; NISHIDA, S. Numerical taxonomy of saccharolytic clostridia, particularly Clostridium perfringens like strains: descriptions of Clostridium absonum spp. and Clostridium paraperfringens. Int.J.Syst.Bacteriol. 1973; 23: 419 - 429.

12 - SOUSA, TL. Isolamento e caracterização de Clostridium absonum de amostras de solo. Msc Tese. Instituto de Microbiologia da UFRJ, Rio de Janeiro. Brasil, 1976.

13 - SOUSA, TL Considerações sobre Clostridium absonum na gangrena gasosa, na dissolução de cálculos biliares, na produção de xilanase e nos plasmídeos. 2019 https://monografias.brasilescola.uol.com.br › Biologia

14 - SOUSA,TL. Clostridium absonum; Aplicabilidade Terapêutica ,2021.https;// artigo revisão bibliográfica. brasilescola.uol.com.br>biologia.

15 - SHIJING,T.;YINPING,P,;QIONG.,Y.;DESHUA,L.;JUN,T.;LIANCAI,Z.;SHAOYON G, L.;BOCHU,W.; Synthesis of TUDCA from Chicken Bile Immobilized Dual-Enzymatic System for Producing Artificial Bear Bile Substitute. .Microb Cell Fact. 2024 Dec 2; 23(1)326.

16 - VANDEWYNCKELPY,et al.Tauroursodeoxycholic acid dampens oncogenic apoptosis induced by endopkasmic reticulum stress during hepato carcinogen exposure.Oncotarget.2015;6(29);28011-29025.

17 - VANG,S;LONGLEY,K.;STERER,JC.;LOU,CW.,-The Unexpected Use of Urso and Tauroursodeoxycholic Acid in the Treatment of Non-Liver Diseases..Glob.Adv.Heath.Med.2024 May 1;3 (3);58-69.-7-

18 - WILLIAMS, CN.; AL-KNAWY, B; BLANCHARD, W. Bioavailability of four ursodeoxycholic acid preparations. -- Aliment Pharmacol Ther. 2000; 14:(9 ):1133-1139.

19 - YUANHENG,,Y.;;CONGHAO;GUANCHUA,L.Osteoarthritis Treatment Use the GLP-1 Mediated Gut-joint Axis Targets Intestinal FXR Sigmaling . Science 2025.vol 388 Issue 6742.

Downloads

Publicado

13.05.2026

Como Citar

Sousa, T. L. de. (2026). Biotecnologia e o papel da enzima de Clostridium Absonum na síntese de TUDCA em diversas terapias. Revista Ft, 30(158), 01-13. https://doi.org/10.69849/s8e5xr07