Capacidade de bioacumulação de lítio por basidiomicetos - uma breve revisão

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i12.10998

Palavras-chave:

Transtorno de humor; Fungos comestíveis; Cloreto de lítio; Micélio vegetativo.

Resumo

Os sais de lítio são usados no transtorno de humor, uma vez que este elemento químico atua no sistema nervoso central. Para aumentar a biodisponibilidade deste metal, estratégias são estudadas, como a bioacumulação em basidiomicetos. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi realizar uma revisão bibliográfica sobre a capacidade de bioacumulação de lítio in vitro por basidiomicetos. Artigos científicos sobre biocumulação, lítio e basidiomicetos publicados nos anos de 1980 a 2020 foram pesquisados. Uma alternativa para o tratamento do transtorno de humor bipolar é o carbonato de lítio, porém sua faixa terapêutica é estreita, o que pode levar a intoxicação medicamentosa. A bioacumulação de lítio in vitro em basidiomicetos pode ajudar na redução dos efeitos colaterais e melhorar a biodisponibilidade do lítio. São escassos os estudos sobre bioacumulação de lítio em basidiomicetos, e a maioria utiliza LiCl como fonte de lítio, provavelmente pela sua alta solubilidade. O cultivo micelial dos fungos em meio líquido têm sido a melhor opção para a produção de biomassa enriquecida com lítio. Dentre os estudos analisados, Pleurotus ostreatus é a espécie mais estudada na bioacumulação de lítio, tanto na forma de basidiocarpo quanto na forma micelial. Outras espécies como Agaricus subrufescens, Ganoderma lucidum, Lentinus crinitus, Pleurotus eryngii também já foram avaliadas. A biomassa micelial bioacumulada com lítio pode ser considerada uma opção de suplementação ao tratamento contra os distúrbios de humor bipolar, ou um preventivo ao suicídio e até mesmo ao Alzheimer, existindo a necessidade de novos estudos.

Referências

Abate, D., & Abraham, W. (1994). Antimicrobial metabolites from Lentinus crinitus. The Journal of Antibiotics, 47(11), 1348-1350. doi: 10.7164/antibiotics.47.1348

Aida, F., Shuhaimi, M., Yazid, M., & Maaruf, A. (2009). Mushroom as a potential source of prebiotics: A review. Trends in Food Science & Technology, 20(11-12), 567-575. doi: 10.1016/j.tifs.2009.07.007

Alexopoulos, C. J., Mims, C. W., & Blackwell, M. (1996). Introductory mycology (No. Ed. 4). John Wiley and Sons.

Almeida, S. M., Umeo, S. H., Marcante, R. C., Yokota, M. E., Valle, J. S., Dragunski, D. C., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2015). Iron bioaccumulation in mycelium of Pleurotus ostreatus. Braz. J. Microbiol. v. 46, n. 1, p.195-200. doi: 10.1590/S1517-838246120130695

Altamura, A. C., Gomeni, R., Sacchetti, E., & Smeraldi, E. (1977). Plasma and intracellular kinetics of lithium after oral administration of various lithium salts. European Journal of Clinical Pharmacology, 12(1), 59-63. doi: 10.1590/S1517-838246120130695

Aral, H., & Vecchio-Sadus, A. (2008). Toxicity of lithium to humans and the environment—A literature review. Ecotoxicology and Environmental Safety, 70(3), 349-356. doi: 10.1016/j.ecoenv.2008.02.026

Assunção, L. S., Luz, J. M., Silva, M. C. S., Vieira, P. A., Bazzolli, D. M., Vanetti, M. C., & Kasuya, M. C. (2012). Enrichment of mushrooms: An interesting strategy for the acquisition of lithium. Food Chemistry, 134(2), 1123-1127. doi: 10.1016/j.foodchem.2012.03.044

Baldessarini, R. J., Tondo, L., Davis, P., Pompili, M., Goodwin, F. K., & Hennen, J. (2006). Decreased risk of suicides and attempts during long-term lithium treatment: A meta-analytic review. Bipolar Disorders, 8(5p2), 625-639. doi: 10.1111/j.1399-5618.2006.00344.x

Benard, V., Vaiva, G., Masson, M., & Geoffroy, P. (2016). Lithium and suicide prevention in bipolar disorder. L'Encéphale, 42(3), 234-241. doi: 10.1016/j.encep.2016.02.006

Bertéli, M. B., Umeo, S. H., Bertéli, A., Valle, J. S., Linde, G. A., & Colauto, N. B. (2014). Mycelial antineoplastic activity of Agaricus blazei. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 30(8), 2307-2313. doi: 10.1007/s11274-014-1656-6

Blackwell, M. (2011). The Fungi: 1, 2, 3… 5.1 million species?. United States: American journal of botany.

Braga, G. C., Eira, A. F., Celso, P. G., & Colauto, N. B. (1998). Manual do cultivo de Agaricus blazei Murril “Cogumelo-do-sol”. Botucatu: Fundação de Estudos e Pesquisas Agrícolas e Florestais.

Bononi, V. L. (org.). (1998). Zigomicetos, Basidiomicetos e Deuteromicetos. São Paulo: Instituto de Botânica, Secretaria de Estado do Meio Ambiente, 181p.

Boyd, R. S. (2007). The defense hypothesis of elemental hyperaccumulation: Status, challenges and new directions. Plant and Soil, 293(1-2), 153-176. doi: 10.1007/s11104-007-9240-6

Bschor, T. (2014). Lithium in the Treatment of Major Depressive Disorder. Drugs, 74(8), 855-862. doi: 10.1007/s40265-014-0220-x

Chang, H., Chao, G., Chen, C., & Mau, J. (2001). Non-volatile taste components of Agaricus blazei, Antrodia camphorata and Cordyceps militaris mycelia. Food Chemistry, 74(2), 203-207. doi: 10.1016/S0308-8146(01)00127-3

Chi-Tso, C. H. I. U., & Chuang, D. M. (2011). Neuroprotective action of lithium in disorders of the central nervous system. Zhong nan da xue xue bao. Yi xue ban= Journal of Central South University. Medical sciences, 36(6), 461. doi: 10.3969 / j.issn.1672-7347.2011.06.001

Cipriani, A., Hawton, K., Stockton, S., & Geddes, J. R. (2013). Lithium in the prevention of suicide in mood disorders: Updated systematic review and meta-analysis. Bmj, 346 (Jun 27 4). doi: 10.1136/bmj.f3646

Cocchi, L., Vescovi, L., Petrini, L. E., & Petrini, O. (2006). Heavy metals in edible mushrooms in Italy. Food Chemistry, 98(2), 277-284. doi: 10.1016/j.foodchem.2005.05.068

de Carli Marcante, R., Meniquetti, A., Pascotto, C. R., Gazin, Z. C., Magalhães, H. M., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2014). Bioacumulação de zinco em micélio de Agaricus subrufescens. Arquivos de Ciências Veterinárias e Zoologia da UNIPAR, 17(4). doi: 10.25110/arqvet.v17i4.5025

Delmanto, R. D., Lima, P. L., Sugui, M. M., Eira, A. F., Salvadori, D. M., Speit, G., & Ribeiro, L. R. (2001). Antimutagenic effect of Agaricus blazei Murrill mushroom on the genotoxicity induced by cyclophosphamide. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 496(1-2), 15-21. doi: 10.1016/S1383-5718(01)00228-5

Dunner, D. L., & Neumaier, J. F. (2000). Chapter 24 Lithium use in clinical practice. Biological Psychiatry Principles of Medical Biology, 569-583. doi: 10.1016/S1569-2582(00)80026-4

Elisashvili, V. I. (2012). Submerged cultivation of medicinal mushrooms: bioprocesses and products. International journal of medicinal mushrooms, 14(3). doi: 10.1615 / IntJMedMushr.v14.i3.10

Falandysz, J., & Borovička, J. (2012). Macro and trace mineral constituents and radionuclides in mushrooms: Health benefits and risks. Applied Microbiology and Biotechnology, 97(2), 477-501. doi: 10.1007/s00253-012-4552-8

Faria, M. G., Valle, J. S., Lopes, A. D., Gonçalves, A. C., Dragunski, D. C., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2018). Bioaccumulation of Lithium (Li2CO3) in Mycelia of the Culinary-Medicinal Oyster Mushroom, Pleurotus ostreatus (Agaricomycetes). International Journal of Medicinal Mushrooms, 20(9), 901-907. doi: 10.1615 / IntJMedMushrooms.2018027343

Faria, M. G., Avelino, K. V., Valle, J. S., Silva, G. J., Gonçalves, A. C., Dragunski, D. C., Colauto, N. B., Linde, G. A. (2019). Lithium bioaccumulation in Lentinus crinitus mycelial biomass as a potential functional food. Chemosphere, 235, 538-542. doi: 10.1016/j.chemosphere.2019.06.218

Firenzuoli, F., Gori, L., & Lombardo, G. (2008). The Medicinal MushroomAgaricus blazeiMurrill: Review of Literature and Pharmaco-Toxicological Problems. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 5(1), 3-15. doi: 10.1093/ecam/nem007

Grimm, D., & Wösten, H. A. (2018). Mushroom cultivation in the circular economy. Applied Microbiology and Biotechnology, 102(18), 7795-7803. doi: 10.1007/s00253-018-9226-8

Haas, H. (2003). Molecular genetics of fungal siderophore biosynthesis and uptake: The role of siderophores in iron uptake and storage. Applied Microbiology and Biotechnology, 62(4), 316-330. doi: 10.1007/s00253-003-1335-2

Ishii, N., Terao, T., Araki, Y., Kohno, K., Mizokami, Y., Shiotsuki, I., Hatano, K., Makino, M., Komada, K., Iwata, N. (2015). Low Risk of Male Suicide and Lithium in Drinking Water. The Journal of Clinical Psychiatry, 76(03), 319-326. doi: 10.4088/JCP.14m09218

Ishii, N., & Terao, T. (2017). Trace lithium and mental health. Journal of Neural Transmission, 125(2), 223-227. doi: 10.1007/s00702-017-1824-6

Jones, R. M., Arlidge, J., Gillham, R., Reagu, S., Bree, M. V., & Taylor, P. J. (2011). Efficacy of mood stabilisers in the treatment of impulsive or repetitive aggression: Systematic review and meta-analysis. British Journal of Psychiatry, 198(2), 93-98. doi: 10.1192/bjp.bp.110.083030

Jong, S. C., & Birmingham, J. M. (1993). Mushrooms as a source of natural flavor and aroma compounds. Mushroom biology and mushroom products, 345, 366.

Kamada, M., Mattar, A. G., & Fontana, M. P. (2016). Uso do lítio no tratamento do Alzheimer. Revista da Sociedade Brasileira de Clínica Médica, v. 14, n. 1, p. 63 - 66.

Kessing, L. V., Forman, J. L., & Andersen, P. K. (2010). Does lithium protect against dementia? Bipolar Disorders, 12(1), 87-94. doi: 10.1111/j.1399-5618.2009.00788.x

Kessing, L. V., Søndergård, L., Forman, J. L., & Andersen, P. K. (2008). Lithium Treatment and Risk of Dementia. Archives of General Psychiatry, 65(11), 1331. doi: 10.1001 / archpsyc.65.11.1331

Kirk, P.M.; Cannon, P.F.; Minter, D.W., & Stalpers, J.A. (n.d.). Dictionary of the Fungi. CABI.Lithium Intoxication. Report of 23 cases and review of 100 cases from the literature. (1978). QJM: An International Journal of Medicine. doi: 10.1093/oxfordjournals.qjmed.a067533

Macedo, J. L., Oliveira, A. S. D. S. S., Pereira, I. C., & Magalhães, M. D. J. S. (2019). Eficácia da utilização do lítio no tratamento da doença de Alzheimer: evidências cientificas. Research, Society and Development, 8(3), 40. doi: 10.33448/rsd-v8i3.832

Machado-Vieira, R., Schwartzhaupt, A. W., Frey, B. N., Lenadro, J. J., Ceresér, K. M. M., Silveira, L. N. D., Zanatta, L. M., Garcia, P. F., Pollet, P., Gauer, G., & Ceresér Jr, V. H. (2003). Neurobiologia do transtorno de humor bipolar e tomada de decisão na abordagem psicofarmacológica. Revista de Psiquiatria do Rio Grande do Sul, 25, 88-105. doi: 10.1590/S0101-81082003000400010

Mantovani, T. R. D. (2008). Criopreservação de fungos lignocelulósicos e otimização de substratos a partir de resíduos agroindustriais (Dissertação de mestrado). Universidade Paranaense – UNIPAR. Umuarama, PR, Brasil.

Marim, R. A., Avelino, K. V., Linde, G. A., Colauto, N. B., & Valle, J. S. (2018). Lentinus crinitus strains respond differently to cultivation pH and temperature. Genetics & Molecular Research, 17(1). doi: 10.4238 / gmr16039885

Meniqueti, A. B., Ruiz, S. P., Faria, M. G., Valle, J. S., Jr, A. C., Dragunski, D. C., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2020). Iron-enriched mycelia of edible and medicinal basidiomycetes. Environmental Technology, 1-7. doi: 10.1080/09593330.2020.1824023

Miura, T., Noma, H., Furukawa, T. A., Mitsuyasu, H., Tanaka, S., Stockton, S., Salanti, G., Motomura, K., Shimano-Katsuri, S., Leucht, S., Cipriani, A., Guedes, J. R., & Kanba, S. (2014). Comparative efficacy and tolerability of pharmacological treatments in the maintenance treatment of bipolar disorder: A systematic review and network meta-analysis. The Lancet Psychiatry, 1(5), 351-359. doi: 10.1016/S2215-0366(14)70314-1

Mleczek, M., Siwulski, M., Rzymski, P., Budzyńska, S., Gąsecka, M., Kalač, P., & Niedzielski, P. (2016). Cultivation of mushrooms for production of food biofortified with lithium. European Food Research and Technology, 243(6), 1097-1104. doi: 10.1007/s00217-016-2823-9

Mourão, F., Linde, G.A., Messa, V., Cunha Jr., P.L., Silva, A.V., Eira, A.F., & Colauto, N.B. (2009). Antineoplasic activity of Agaricus brasiliensis basidiocarps on different maturation phases. Braz. J. Microbiol. 40 (4), 901-905. doi: 10.1590/S1517-83822009000400022

Nunes, M. D., Cardoso, W. L., da Luz, J. E. M., & Kasuya, M. C. (2014). Lithium chloride affects mycelial growth of white rot fungi: Fungal screening for Li-enrichment. African Journal of Microbiology Research, 8(21), 2111-2123. doi: 10.5897/AJMR2014.6619

Nunes, M. D., Cardoso, W. L., Luz, J. E. M., & Kasuya, M. C. (2015). Effects of lithium compounds on the growth of white-rot fungi. African Journal of Microbiology Research, 9(34), 1954-1959. doi: 10.5897/AJMR2015.7529

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. B. & Shitsuka, R. (2018, dezembro 14). Metodologia da pesquisa científica [recurso eletrônico [eBook]. Santa Maria. Ed. UAB / NTE / UFSM. Recuperado de:https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_MetodologiaPesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1

Philpott, C. C. (2006). Iron uptake in fungi: A system for every source. Biochimica Et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research, 1763(7), 636-645. doi: 10.1016/j.bbamcr.2006.05.008

Rathore, H., Prasad, S., Kapri, M., Tiwari, A., & Sharma, S. (2019). Medicinal importance of mushroom mycelium: Mechanisms and applications. Journal of Functional Foods, 56, 182-193. doi: 10.1016/j.jff.2019.03.016

Royse, D. J., Baars, J., & Tan, Q. (2017). Current overview of mushroom production in the world. Edible and medicinal mushrooms: technology and applications, 5-13. doi: 10.1002/9781119149446.ch2

Rosolen, L. A., Monteiro, R. T., Dellamatrice, P. M., & Kamida, H. M. (2004). Biodegradação de efluente têxtil e nove corantes técnicos utilizando fungos basidiomicetos. Revista Química Têxtil, 76, 44-52.

Rzymski, P., Niedzielski, P., Siwulski, M., Mleczek, M., Budzyńska, S., Gąsecka, M., & Poniedziałek, B. (2017). Lithium biofortification of medicinal mushrooms Agrocybe cylindracea and Hericium erinaceus. Journal of Food Science and Technology, 54(8), 2387-2393. doi: 10.1007/s13197-017-2679-4

Santos, M. P., Marcante, R. C., Santana, T. T., Tanaka, H. S., Funari, J. P., Alberton, L. R., Faria, E. V., Valle, J. S., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2015). Oyster Culinary-Medicinal Mushroom, Pleurotus ostreatus (Higher Basidiomycetes), Growth in Grain-Based Diet Improves Broiler Chicken Production. International Journal of Medicinal Mushrooms, 17(2), 169-178. doi: 10.1615 / IntJMedMushrooms.v17.i2.80

Scheid, S. S., Faria, M. G., Velasquez, L. G., Valle, J. S., Gonçalves, A. C., Dragunski, D. C., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2020). Iron biofortification and availability in the mycelial biomass of edible and medicinal basidiomycetes cultivated in sugarcane molasses. Scientific Reports, 10(1). doi: 10.1038/s41598-020-69699-0

Schrauzer, G. N., & Shrestha, K. P. (1990). Lithium in drinking water and the incidences of crimes, suicides, and arrests related to drug addictions. Biological Trace Element Research, 25(2), 105-113. doi: 10.1007/BF02990271

Schrauzer, G. N. (2002). Lithium: Occurrence, Dietary Intakes, Nutritional Essentiality. Journal of the American College of Nutrition, 21(1), 14-21. doi: 10.1080/07315724.2002.10719188

Silva, M. C., Naozuka, J., Luz, J. M., Assunção, L. S., Oliveira, P. V., Vanetti, M. C., Bazzolli, D. M., & Kasuya, M. C. (2012). Enrichment of Pleurotus ostreatus mushrooms with selenium in coffee husks. Food Chemistry, 131(2), 558-563. doi: 10.1016/j.foodchem.2011.09.023

Umeo, S. H., Souza, G. P. N., Rapachi, P. M., Garcia, D. M., Paccola-Meirelles, L. D., Valle, J. S., Colauto, N. B., & Linde, G. A. (2015). Short Communication Screening of basidiomycetes in submerged cultivation based on antioxidant activity. Genetics and Molecular Research, 14(3), 9907-9914. doi: 10.4238/2015

Valle, J. S., Vandenberghe, L. P. S., Santana, T. T., Almeida, P. H., Pereira, A. M., Linde, G. A., Colauto, N. B., & Soccol, C. R. (2014). Optimum conditions for inducing laccase production in Lentinus crinitus. Genetics and Molecular Research, 13(4), 8544-8551. doi: 10.4238/2014

Vieira, P. A., Gontijo, D. C., Vieira, B. C., Fontes, E. A., Assunção, L. S., Leite, J. P., Oliveira, M. G. A., & Kasuya, M. C. (2013). Antioxidant activities, total phenolics and metal contents in Pleurotus ostreatus mushrooms enriched with iron, zinc or lithium. LWT - Food Science and Technology, 54(2), 421-425. doi: 10.1016/j.lwt.2013.06.016

Wasser, S. P. (2017). Medicinal Mushrooms in Human Clinical Studies. Part I. Anticancer, Oncoimmunological, and Immunomodulatory Activities: A Review. International Journal of Medicinal Mushrooms, 19(4), 279-317. doi: 10.1615 / IntJMedMushrooms.v19.i4.10

Zung, S., Michelon, L., & Cordeiro, Q. (2010). O uso do lítio no transtorno afetivo bipolar. Arquivos Médicos dos Hospitais e da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo, v. 55, n. 1, p. 30-37.

Čurdová, E., Vavrušková, L., Suchánek, M., Baldrian, P., & Gabriel, J. (2004). ICP-MS determination of heavy metals in submerged cultures of wood-rotting fungi. Talanta, 62(3), 483-487. doi: 10.1016/j.talanta.2003.08.030

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Publicado

19/12/2020

Como Citar

CHRISTOFOLE, B. A. .; HIDALGO, M. C. S. .; COSTA , M. R. da .; HALABURA, M. I. W. .; GAZIM, Z. C. .; COLAUTO, N. B. .; LINDE, . G. A. .; VALLE, J. S. do .; RUIZ , S. P. .; FARIA, M. G. I. . Capacidade de bioacumulação de lítio por basidiomicetos - uma breve revisão. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 12, p. e21291210998, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i12.10998. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/10998. Acesso em: 17 jul. 2024.

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Artigos de Revisão