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02/12/2025 - 02/12/2029

Ciências Agrárias

A saúde e bem-estar dos rebanhos de criação de frangos têm sido beneficiadas pelo uso de doses contínuas e sub-terapêuticas de antibióticos como promotores de crescimento (APC) a fim de prevenir doenças. Contudo, essa prática tem levado ao surgimento de microrganismos multidroga resistentes que ameaçam a saúde animal e humana devido à redução significativa da eficácia desses fármacos. Como consequência, órgãos reguladores têm limitado o uso de APC e, como consequência, doenças que antes eram controladas, como a Enterite Necrótica de Aves (ENA) causada por Clostridium perfringens, têm re-emergido e causado prejuízos significativos ao afetar a conversão alimentar e comprometer a produção e ganho financeiro do produtor. A ENA é uma das doenças mais importantes para a avicultura e a estimativa de prejuízo anual de US$6 bilhões, reforça a importância de inovações que substituam a ação dos APCs. Uma alternativa são os peptídeos com atividade antimicrobiana (PAM) derivados da mosca Hermetia illuscens (Black Soldier Fly - BSF) que possuem baixo risco de resistência e já demonstraram ação inibitória contra C. perfringens. Considerando a capacitação e experiência da equipe proponente na expressão de moléculas recombinantes, no desenvolvimento de fármacos e na produção de farinha de larvas BSF (FLBSF), um fenômeno mundial na alimentação animal pelo alto valor nutricional, propriedades antimicrobianas e produção sustentável através do princípio da economia circular, propomos a elaboração de dois protótipos inovadores e sustentáveis contendo PAMs de BSF: um suplemento de farinha integral de larvas da BSF contendo alto teor de PAM nativos (FLBSFplusPAM) e um aditivo composto por peptídeos recombinantes de amplo espectro desenvolvidos por biologia sintética (rPAMmix). Para obter a FLBSFplusPAM, larvas de BSF serão alimentadas com dietas probióticas (inovação incremental) e avaliadas quanto à expressão diferencial de PAMs nativos (RT-qPCR). As farinhas produzidas a partir das larvas suplementadas serão caracterizadas quanto ao perfil bromatológico, físico-químico e microbiológico. Para obter o rPAMmix, a seleção dos peptídeos com potencial de ação contra C. perfringens precederá as etapas de desenho, refinamento e otimização in silico das sequências sintéticas a fim de obter moléculas estáveis, solúveis e resistentes à proteólise. As sequências sintéticas obtidas serão clonadas (vetor pOC-Helper) e expressas em Escherichia coli (inovação disruptiva) para obtenção da bacterina recombinante (inovação incremental), uma tecnologia já validada para produção de antígenos vacinais. Os critérios para seleção dos PAMs que irão compor o rPAMmix serão baseados em solubilidade, estabilidade e ação antimicrobiana in vitro. Por fim, os bioinsumos serão encapsulados em sistema de entrega baseado em polímeros biodegradáveis que permite a liberação lenta e contínua dos insumos a fim de garantir sua proteção às enzimas digestivas até a entrega viável no intestino delgado (inovação incremental). O projeto, além de auxiliar na formação de recursos humanos, o caráter de ineditismo da inovação, sua independência de tecnologias importadas e o grande interesse da indústria do setor, contribuirá com a chegada do produto no mercado.