Microbiologia

A importância dos fungos para os seres humanos: da aplicação tecnológica à patogenia fatal

No post anterior, vimos as principais características dos grupos de fungos e sua atuação na natureza, agora iremos ver como eles são de grande importância para nós seres humanos, estando amplamente presentes no nosso dia-a-dia.

Existem diversas aplicações dos fungos para o benefício humano, por exemplo, as importantes associações mutualísticas do tipo micorriza (veja post anterior para saber mais) que ocorrem na natureza, são fundamentais para o cultivo e a produção de árvores e de plantas agrícolas. Além disso os líquens são bons indicativos de poluição, e são cada vez mais usados no monitoramento de poluentes atmosféricos, devido a sua sensibilidade ao dióxido de enxofre e outras toxinas.

Na alimentação humana, a levedura ou fermento Saccharomyces cerevisiae (Ascomycetes) tem sido considerada a espécie domesticada mais importante economicamente, estando envolvida nos processos fermentativos responsáveis pela fabricação e produção do álcool etílico, cerveja, vinho, no processamento e aromatização do pão etc. A fabricação e aromatização de certos tipos de queijos (Camembert, Roquefort e Gorgonzola) são mediadas por espécies de Penicillium. Muitos fungos podem ser consumidos diretamente como alimento, apresentando grande interesse por serem muito nutritivos, como os comestíveis Agaricus (champignon), Shiitake (Lentinula) e Shimeji (Pleurotus), todos Basidiomycetes.

Na medicina e ciências, os fungos são de grande importância na produção de compostos de valor como antibióticos (como a penicilina – Penicillium chrysogenum), etanol, ácidos orgânicos ou enzimas de interesse comercial (como as utilizadas em detergentes para roupas). Além disso, algumas espécies como Saccharomyces cerevisiae tem sido estudadas como organismos modelo nas áreas da genética, fisiologia, bioquímica e biologia molecular.

Por outro lado, há espécies que causam enorme prejuízo. Por apresentar exigências nutricionais simples, os fungos estão presentes em uma grande diversidade de ambientes, como construções ou combustíveis. Na área agrícola, há importantes patógenos de plantas (fungos fitopatógenos) cultivadas como os carvões e as ferrugens do café, cana de açúcar, milho, trigo, pragas da batata e muitas hortaliças. Culturas de frutas e grãos sofrem perdas anuais significativas devido à infecção fúngica. Alguns bolores produzem metabólitos secundários como toxinas (aflatoxinas, Penicillium flavus, Ascomycetes), que podem chegar a contaminar cereais mal estocados e podem ser potentes carcinogênicos, causar distúrbios digestivos em humanos ou levar a morte animais domésticos. Outros produzem alcaloides, tóxicos ou alucinógenos (como Psilocybe, Basiobiomycetes).

Além disso, há os fungos que podem parasitar animais. Felizmente, a maioria é inofensiva para os seres humanos, apenas cerca de 50 espécies provocam doenças, sendo relativamente baixa a incidência global de infecções fúngicas sérias em indivíduos saudáveis, embora certas infecções superficiais sejam bastante comuns. Além do parasitismo, a simples presença de esporos no ar pode causar alergias.

O crescimento de um fungo sobre ou no interior do corpo é denominado micose. As micoses são infecções fúngicas que podem variar em gravidade, de infecções relativamente inócuas e superficiais a doenças sérias, trazendo risco à vida. As micoses são subdivididas em três categorias:

  • Micoses superficiais: são aquelas em que os fungos colonizam a pele, o cabelo ou as unhas, infectando apenas as camadas superficiais (pé-de-atleta, tínea).
  • Micoses subcutâneas: são aquelas que envolvem camadas mais profundas da pele e são geralmente causadas por fungos diferentes daqueles que causam infecções superficiais (esporotricose, cromoblastomicose).
  • Micoses sistêmicas: correspondem à mais grave categoria de infecções fúngicas. Elas envolvem o crescimento fúngico em órgãos internos do corpo (candidíase, aspergilose, criptococose), sendo subclassificadas em infecções primária ou secundária. Uma infecção primária corresponde àquela resultante diretamente da presença do patógeno fúngico em indivíduos anteriormente normais e sadios; estas são infecções relativamente incomuns. Ao contrário, uma infecção secundária envolve a infecção do patógeno em hospedeiros exibindo uma condição predisponente, como terapia antibiótica ou imunossupressão, o que torna o indivíduo mais suscetível à infecção.

 

Micoses superficiais e subcutâneas são em sua maioria fáceis de tratar com fármacos tópicos. Já a quimioterapia contra fungos sistêmicos é mais difícil devido a problemas de toxicidade para o hospedeiro. Sendo ambos eucariotos, as semelhanças moleculares e metabólicas limitam o uso de muitas estratégias terapêuticas e frequentemente torna estas doenças altamente refratárias e de longa duração ou crônicas e algumas vezes até fatais.

Um exemplo é o episódio em que fungos patogênicos iniciaram um amplo surto de meningite fúngica nos Estados Unidos, em 2012. Glicocorticoides, como a metil-prednisolona, são frequentemente prescritos para o alívio da dor, especialmente em adultos que sofrem de dor nas costas. O fármaco é normalmente injetado diretamente dentro da parte mais externa do canal espinal (injeção epidural). Descobriu-se que diversos lotes de metil-prednisolona, formulados por uma pequena companhia farmacêutica de Massachusetts, estavam contaminados com fungos, inclusive com o bolor Exserohilum rostratum, que é comumente encontrado no solo e pode infectar naturalmente diversos tecidos humanos, particularmente a córnea, os pulmões e as membranas cardíacas (pericárdio). No início de dezembro de 2012, havia 590 infecções fúngicas – a maior parte casos de meningites – ligadas à injeção do fármaco contaminado. Destes, 37 foram casos fatais.

Um outro caso de fatalidade é a criptococose em pacientes com outras enfermidades, como Aids, diabetes ou câncer. Conhecida como “doença do pombo”, ela é provocada por um fungo presente nas fezes dessas aves. Quando a sujeira seca, o fungo se espalha pelo ar e pode ser aspirado pelo homem. A doença pode atacar o sistema respiratório, provocando pneumonia, e também o sistema nervoso central. Quando se instala no cérebro, é chamada neurocriptococose e causa meningite e meningoencefalite, que são inflamações nas membranas cerebrais e quando há demora no diagnóstico, a vida do paciente imunossuprimido pode correr risco. Na verdade, há um relato de que infecções fúngicas matam, globalmente, mais do que a malária e o câncer de mama. O professor Neil Gow, da Universidade de Aberdeen, explica que apesar de um milhão de pessoas morrerem por ano, no mundo todo, por esses organismos, muito pouca atenção é dada a eles. As infecções que mais matam são as causadas por Aspergillus, Cryptococcus e Candida e a alta mortalidade está diretamente ligada aos pacientes imunossuprimidos. Há um site (em inglês) voltado para a informação sobre esses organismos, o Killer Fungus, nele você encontra vídeos, imagens e jogos que auxiliam no aprendizado.

Além disso, a Pesquisa Fapesp recentemente divulgou um vídeo, onde o infectologista Arnaldo Colombo, da Unifesp, fala sobre o assunto e a importância de reconhecer com rapidez as infecções fúngicas, muitas vezes confundidas com as causadas por bactérias. Confira abaixo:

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