EFEITO DA LUZ NA PRODUÇÃO DE LACASE POR Pleurotus albidus CULTIVADO EM MELAÇO DE CANA E SUA APLICAÇÃO NA DESCOLORAÇÃO DE CORANTES
1GABRIEL ROMANO GASPARETO, 2GUSTAVO ANDRÉ DE SOUZA HOFFMANN, 3MAYNARA DE OLIVEIRA ROCHA, 4GABRIEL TRAMONTINI PEREIRA, 5MARIA APARECIDA PEREIRA GARCEZ, 6JULIANA SILVEIRA DO VALLE
1Discente do curso de Fisioterapia, PIBIC UNIPAR, Umuarama – PR 2Discente do curso de Fisioterapia, PIBIC UNIPAR, Umuarama – PR 3Discente do curso de Medicina, PIBIC UNIPAR, Umuarama – PR 4Mestrando em Biotecnologia Aplicada à Agricultura, Bolsista CNPq, UNIPAR, Umuarama – PR 5Mestranda em Biotecnologia Aplicada à Agricultura, Bolsista CNPq, UNIPAR, Umuarama – PR 6Docente da Pós-graduação em Biotecnologia Aplicada à Agricultura e em Ciência Animal com Ênfase em Produtos Bioativos, UNIPAR, Umuarama – PR
Introdução: Lacases são polifenol oxidases envolvidas na degradação da lignina e decomposição de madeira por fungos da podridão branca (Araújo et al., 2021). São oxidases de amplo espectro, capazes de oxidar diversos compostos aromáticos o que lhes confere alto valor para aplicações biotecnológicas e industriais, como em biorremediação (Aza; Camarero, 2023). A capacidade de lacases fúngicas em promover a descoloração de corantes é relevante diante do uso intensivo de corantes sintéticos, que geram efluentes coloridos e tóxicos, de difícil tratamento por métodos convencionais (Khan, 2025). A luz influencia o metabolismo fúngico e diferentes comprimentos de onda de luz podem modular a produção e a atividade de lacases. A luz verde reduz a atividade de lacase (Araújo et al., 2021), mas não há estudos sobre o efeito da luz na produção de lacases de Pleurotus albidus. O uso de subprodutos agroindustriais, como o melaço de cana-de-açúcar, é uma estratégia de baixo custo e sustentável para o cultivo de fungos e a produção de lacases, agregando valor aos resíduos (Neyra et al., 2025). Objetivo: Examinar como diferentes comprimentos de onda de luz afetam a produção de lacase por P. albidus cultivado em meio a base de melaço de cana-de-açúcar e caracterizar o potencial da enzima na descoloração de corantes têxteis. Material e Métodos: Nesse estudo foi usado Pleurotus albidus (Berk.) Pegler U21-1 da coleção de fungos do Laboratório de Biologia Molecular da UNIPAR. O micélio foi cultivado a 28 ± 1 °C por 21 dias em frascos com meio de cultura líquido mineral com 1,0 g/L de extrato de levedura (Almeida et al., 2018). O melaço de cana-de-açúcar foi adicionado ao meio em quantidade suficiente para 20 g/L de açúcares. Os frascos foram mantidos no escuro ou sob diferentes comprimentos de onda de luz fornecidos por diodos emissores de luz (LED) (Araújo et al., 2021). Foram usados LED azul (450-495 nm), verde (495-570 nm), e vermelho (620-750 nm) com fluxo de fótons de 20 μmol/m.s mantidos acesos durante todo o cultivo. No 21º dia o meio, contendo enzimas extracelulares e obtido por filtração (extrato bruto), foi usado nas análises de lacase e de descoloração. A atividade de lacase foi determinada pela oxidação do ABTS (1 mM) em tampão acetato de sódio (0,1 M, pH 5,0) a 30 °C, com monitoramento a 420 nm (Avelino et al., 2020). A avaliação da descoloração ocorreu frente aos corantes azo azul 220 (A220), triarilmetano verde malaquita (VM) e antraquinona remazol azul brilhante R (RBBR), a partir da redução da absorbância de misturas de corante (0,01%) e extrato enzimático, acompanhada nos respectivos máximos de absorção (RBBR 592 nm, A220 600 nm e VM 620 nm) (Avelino et al., 2020).  Resultados: A atividade de lacase de P. albidus foi influenciada pela qualidade da luz. A atividade de lacase do cultivo na luz azul (26,67 ± 1,64 U/mL) não apresentou diferença significativa em relação ao controle (ausência de luz), enquanto as luzes verde e vermelha reduziram a atividade enzimática em 13% (24,03 ± 0,22 U/mL) e 14,7% (24,50 ± 0,84 U/mL), respectivamente. Na descoloração do corante A220, os maiores percentuais foram observados no cultivo sem luz (89,7%) e sob luz vermelha (88,6%), que não diferiram entre si, seguidos pela luz azul (85,6%) e verde (79,3%). Para o corante VM, as lacases produzidas sob LED vermelho (61,3%) e verde (60,6%) apresentaram maior eficiência, semelhantes ao controle (58,3%), enquanto a luz azul resultou em menor descoloração (47,6%). Em relação ao RBBR, as maiores taxas de descoloração foram obtidas no escuro (72,5%) e sob luz vermelha (72,7%), ao passo que as lacases produzidas sob luz azul (61,0%) e verde (55,9%) apresentaram menor desempenho.  Discussão: Fungos respondem à luz, pois possuem receptores fotossensíveis a diferentes comprimentos de luz visível (Corrochano, 2019). Embora não haja descrição de fotorreceptores de P. albidus, a atividade da lacase mostrou que a luz é determinante, confirmando seu impacto na fisiologia do micélio. Araújo et al. (2021) relataram que a luz verde reduziu a atividade de lacase de cinco espécies de Pleurotus, corroborando nossos resultados. O gênero Pleurotus é reconhecido por seu complexo lignocelulolítico, incluindo a lacase, capaz de degradar corantes (Daniel-Gonzalez et al., 2025). A lacase de P. albidus foi capaz de descolorir todos os corantes avaliados, mas as diferenças de eficiência observadas podem ser devidas a diferenças estruturais dos corantes e sua interação com o sítio ativo da enzima e das condições reacionais (Jeyabalan et al., 2023). Esses resultados indicam que a luz influencia não apenas a quantidade de lacase produzida, mas também suas propriedades catalíticas, refletindo diferentes respostas conforme a estrutura química dos corantes, o que mostra que a forma como os fungos percebem a luz é complexa e pode ser muito útil em aplicações biotecnológicas. Conclusão: Os resultados evidenciam que a luz influencia a atividade da lacase de P. albidus e sua eficiência na descoloração de diferentes corantes, demonstrando que a resposta do fungo à iluminação é específica e pode ser explorada para otimizar processos biotecnológicos voltados à biodegradação.
Referências: ALMEIDA, Patricia H. et al. Decolorization of remazol brilliant blue R with laccase from Lentinus crinitus grown in agro-industrial by-products. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 90, n. 04, p. 3463-3473, 2018. ARAÚJO, Nelma Lopes et al. Use of green light to improve the production of lignocellulose-decay enzymes by Pleurotus spp. in liquid cultivation. Enzyme and Microbial Technology, v. 149, p. 109860, 2021. AVELINO, Katielle Vieira et al. Coculture of white rot fungi enhance laccase activity and its dye decolorization capacity. Research, Society and Development, v. 9, n. 11, p. e88191110643-e88191110643, 2020. AZA, Pablo; CAMARERO, Susana. Fungal laccases: Fundamentals, engineering and classification update. Biomolecules, v. 13, n. 12, p. 1716, 2023. CORROCHANO, Luis M. Light in the fungal world: from photoreception to gene transcription and beyond. Annual Review of Genetics, v. 53, n. 1, p. 149-170, 2019. DANIEL-GONZÁLEZ, Guadalupe L. et al. Characterization of the enzymatic and biosorption processes involved in the decolorization of remazol brilliant blue R dye by Pleurotus ostreatus pellets. Journal of Fungi, v. 11, n. 8, p. 572, 2025. JEYABALAN, Jothika et al. A review on the laccase assisted decolourization of dyes: Recent trends and research progress. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, v. 151, p. 105081, 2023. KHAN, Mohd Faheem. Recent advances in microbial enzyme applications for sustainable textile processing and waste management. Sci, v. 7, n. 2, p. 46, 2025. NEYRA, Lucia Carolina R. et al. Emerging biorefinery approaches to produce microbial amylases and their formulations and applications in the food industry. Waste and Biomass Valorization, p. 1-31, 2025.