RESUMO: O oomiceto aquático Pythium insidiosum é um patógeno emergente de relevância em medicina humana e veterinária. É o agente etiológico da pitiose, uma enfermidade de distribuição mundial, que acomete principalmente em equinos, caninos e seres humanos, podendo apresentar-se nas formas cutâneas, subcutâneas, oculares, gastrointestinais e sistêmicas. Considerando que os métodos terapêuticos disponíveis para o tratamento da doença não são completamente efetivos, há uma necessidade de investigar formas de tratamentos com melhor eficácia, como os compostos de diferentes classes farmacológicas, compostos de origem natural, bem como, novas alternativas tecnológicas, incluindo a nanotecnologia. Deste modo, este trabalho objetivou avaliar publicações científicas referentes a utilização de nanotecnologia em P. insidiosum. Para isso, realizou-se uma revisão sistemática da literatura, buscando artigos no período de 2010 a 2022, nas bases de dados LILACS, MEDLINE, Google Scholar, PubMed e SciELO, utilizando-se os descritores Pythium insidiosum, pitiose, nanotecnologia, nanopartículas, nanoemulsão e tratamento. Encontrou-se 162 artigos com familiaridade a temática pesquisada; no entanto, apenas quatro estudos foram incluídos, pois atendiam os critérios estabelecidos na pesquisa. Para análise estatística dos dados obtidos nos estudos in vitro, utilizou-se meta-análise. Demonstrou-se o promissor uso de nanotecnologia como alternativa no desenvolvimento de compostos antimicrobianos com atividade anti-P. insidiosum. Entretanto, constata-se que estudos adicionais se fazem necessários para verificar o potencial uso desta tecnologia na terapêutica clínica contra infecções por P. insidiosum.

ABSTRACT: The aquatic oomycete Pythium insidiosum is an emerging pathogen highly relevant in human and veterinary medicine and an etiologic agent of pythiosis, a disease of worldwide distribution mainly affecting horses, dogs, and humans, presenting cutaneous, subcutaneous, ocular, gastrointestinal, and systemic forms. The available therapeutic methods to treat this disease and its forms are not entirely effective, thus highlighting the need to investigate the forms of treatments with better efficacy, such as compounds from different pharmacological classes, compounds of natural origin, and new technological alternatives, including nanotechnology. Therefore, this study evaluated scientific publications regarding the use of nanotechnology in P. insidiosum treatment. For this, a systematic literature review, was carried out on articles published from 2010 to 2022 on the LILACS, MEDLINE, Google Scholar, PubMed, and SciELO databases using the descriptors ‘Pythium insidiosum,’ ‘pythiosis,’ ‘nanotechnology,’ ‘nanoparticles,’ ‘nanoemulsion,’ and ‘treatment.’ We reported 162 articles for the researched theme; although, only four studies were included because they met the criteria established herein. A meta-analysis was used for the statistical analysis of the data obtained in vitro studies, and we reported the use of nanotechnology can be a promising alternative in developing antimicrobial compounds with anti-P. insidiosum activity. Nevertheless, additional research is needed to verify the potential use of this technology in clinical therapy against P. insidiosum infections.

RESUMO: O objetivo desta revisão foi abordar a aplicabilidade da nanotecnologia na medicina veterinária, com ênfase nas pesquisas no Brasil de 2013 a 2020. Primeiramente, apresentam-se os aspectos gerais da aplicabilidade da nanotecnologia em medicina veterinária e, posteriormente, apontam-se as pesquisas envolvendo nanociência realizadas no Brasil, no período estudado. A nanotecnologia é o campo da ciência capaz de organizar a matéria em estruturas de nanoescala (1 a 100 nm), permitindo inovações em diferentes áreas, incluindo biotecnologia, agricultura, diagnóstico de doenças, indústria de alimentos e vestuário, eletrônica e terapias farmacológicas. Na medicina veterinária, diversos estudos estão sendo realizados no mundo, principalmente nas áreas que envolvem a busca de novas opções de tratamento e o desenvolvimento de imunoterapia, bem como no diagnóstico de doenças. No Brasil, está claro que o uso da nanotecnologia na medicina veterinária ainda é incipiente, mas pode ser considerada uma área em crescimento. Além disso, vários pontos devem ser refletidos e pesquisados, incluindo alguns efeitos adversos e implicações para validar o uso seguro da nanotecnologia na medicina veterinária. Nesta revisão, destaca-se a nanotecnologia como uma alternativa promissora no atual contexto de inovação tecnológica brasileira, envolvendo saúde animal, o diagnóstico e o potencial uso terapêutico no controle de doenças em medicina veterinária. Em relação às perspectivas futuras, acredita-se que maiores investimentos em ciência e tecnologia são fatores fundamentais a contribuir para o avanço e fortalecimento da nanotecnologia no Brasil.

ABSTRACT: The purpose of this review was to address the applicability of nanotechnology in veterinary medicine, with an emphasis on research in Brazil from 2013 to 2020. Firstly, we introduced to the general aspects of applicability of nanotechnology in veterinary medicine, and lately we pointed the research involving nanoscience performed in Brazil, in the studied period. Nanotechnology is the field of science that has the capacity to organize matter in nanoscale structures (1 to 100 nm), enabling innovations in different areas including biotechnology, agriculture, disease diagnosis, food and clothing industry, electronics, and pharmacological therapies. In veterinary medicine, several studies are being carried out in the world, mainly in the areas that involve search of new treatment options and the development of immunotherapy, as well as in the diagnosis of diseases. In Brazil, it is clear that the use of nanotechnology in veterinary medicine is still incipient, but it can be considered a growing area. In addition, several points have to be reflected and researched, including some adverse effects and implications to validate the safe use of nanotechnology in veterinary medicine. Therefore, this review highlighted the nanotechnology as a promise alternative in the current context of Brazilian technological innovation involving animal health, as well as a possible diagnostic tool and highlighting its potential therapeutic use in disease control in veterinary medicine. Regarding future perspectives, we believed that greater investment in science and technology could contribute to the advancement and strengthening of nanotechnology in Brazil.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi genotipar isolados clínicos de Pythium insidiosum da América do Sul utilizando polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) de sequências de rDNA. Anteriormente, um multiplex-PCR baseado em SNP foi capaz de distinguir P. insidiosum em três diferentes clados. Dessa forma, utilizamos este método para avaliar isolados clínicos de P. insidiosum da América do Sul (n=32), cepas padrão da Costa Rica (n=4), Tailândia (n=3), Japão (n=1) e Índia (n=1), uma cepa padrão de Pythium aphanidermatum e isolados ambientais brasileiros de Pythium torulosum; Pythium rhizo-oryzae e Pythium pachycaule voucher (n=3). Os isolados analisados foram alocados aos clados: I (americanos), II (isolados da Índia, Japão e Tailândia), e III (um isolado tailandês). P. aphanidermatum, P.torulosum, P.rhizo-oryzae e P.pachycaule voucher não foram amplificados. Pela primeira vez, um isolado de P. insidiosum do Uruguai foi incluído em análises moleculares. Através da multiplex-PCR baseada em SNP, foi possível realizar a identificação e genotipagem dos isolados sul-americanos de P. insidiosum, demonstrando características genéticas semelhantes entre esses isolados.

ABSTRACT: We aimed to genotype the South American clinical isolates of Pythium insidiosum using the single nucleotide polymorphisms (SNP) of the ribosomal DNA sequences (rDNA). Previously, an SNP-based multiplex-PCR was able to distinguish three different clades of P. insidiosum isolates. Thus, we used this assay to evaluate South American clinical isolates of P. insidiosum (n=32), standard strains from Costa Rica (n=4), Thailand (n=3), Japan (n=1), and India (n=1), a standard strain of Pythium aphanidermatum, and Brazilian environmental isolates of Pythium torulosum, Pythium rhizo-oryzae and Pythium pachycaule voucher (n=3). It was possible to allocate each American P. insidiosum isolate to clade I, the isolates of India, Japan, and Thailand to clade II, and the Thai isolate to clade III. P. aphanidermatum, P.torulosum, P.rhizo-oryzae and P.pachycaule voucher isolates were not amplified. For the first time, a P. insidiosum isolate from Uruguay, South America, was included in molecular analyzes. By SNP-based multiplex-PCR, it was possible to perform the identification and genotyping of the South American isolates of P. insidiosum, demonstrating similar genetic characteristics of these isolates.