Avaliação da atividade antimicrobiana e antibiofilme da lectina da inflorescência de Alpinia purpurata (ApuL)
Ano de defesa: | 2018 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Pernambuco
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Programa de Pos Graduacao em Bioquimica e Fisiologia
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/33616 |
Resumo: | O crescente número de infecções bacterianas e fúngicas, principalmente causadas por espécies resistentes aos agentes antimicrobianos disponíveis, constitui uma ameaça à saúde pública mundialmente. A capacidade dos microrganismos em formar biofilme, estilo de vida associado com diferentes mecanismos de resistência antimicrobiana, é motivo de preocupação principalmente em ambientes hospitalares. As lectinas são proteínas que se ligam a carboidratos e exibem diversas atividades biológicas, incluindo ação antimicrobiana. Uma lectina denominada ApuL foi isolada das brácteas da inflorescência de Alpinia purpurata, uma planta ornamental da família Zingiberaceae. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a ação antimicrobiana de ApuL contra microrganismos patogênicos não-resistentes e resistentes a fármacos atualmente utilizados. ApuL apresentou atividade bacteriostática contra isolados não-resistente (ATCC 6583) e resistente à oxacilina (UFPEDA-672) de Staphylococcus aureus com valores de concentração mínima inibitória (CMI) de 50 e 400 μg/mL, respectivamente. Ação bactericida foi detectada somente para o isolado não-resistente (concentração mínima bactericida: 200 μg/mL). A combinação ApuL-oxacilina apresentou efeitos sinérgicos sobre dois isolados de S. aureus resistentes à oxacilina (UFPEDA-670 e 671), que não foram sensíveis à lectina isoladamente. Análise de curvas de crescimento, extravasamento de proteínas e alterações ultraestruturais (por microscopia de varredura) demonstraram que ApuL atua através de mecanismos distintos sobre os isolados de S. aureus. ApuL não apresentou ação antibacteriana contra isolados de Pseudomonas aeruginosa, porém efeito sinérgico foi observado para a combinação ApuL-ceftazidima contra um isolado multirresistente dessa espécie. Para Candida albicans e Candida parapsilosis, ApuL apresentou ação fungistática (CMI: 200 e 400 μg/mL, respectivamente) e fungicida (concentração mínima fungicida: 400 μg/mL para ambas as espécies). A ação sinérgica da combinação ApuL-fluconazol foi detectada contra C. parapsilosis, que foi insensível a esse fármaco isoladamente. A análise ultraestrutural das células de Candida tratadas com ApuL revelou malformações com alongamentos e protuberâncias. A formação de biofilme pelo isolado não-resistente de S. aureus e por C. albicans foi reduzida em aproximadamente 50% e 25%, respectivamente, por ApuL em concentrações sub-inibitórias. Por outro lado, efeito antibiofilme fraco foi observado contra C. parapsilosis e não foi detectado para o isolado S. aureus UFPEDA-672. Em conclusão, ApuL apresentou efeitos diferenciais sobre isolados bacterianos não-resistentes e resistentes a antibióticos, foi ativa contra espécies de Candida e apresentou ação sinérgica em combinação com antibióticos. |
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FERREIRA, Gustavo Ramos Salleshttp://lattes.cnpq.br/4627112469055367http://lattes.cnpq.br/0869167120016962NAPOLEÃO, Thiago HenriqueMOURA, Maiara Celine de2019-09-25T18:00:30Z2019-09-25T18:00:30Z2018-02-20https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/33616O crescente número de infecções bacterianas e fúngicas, principalmente causadas por espécies resistentes aos agentes antimicrobianos disponíveis, constitui uma ameaça à saúde pública mundialmente. A capacidade dos microrganismos em formar biofilme, estilo de vida associado com diferentes mecanismos de resistência antimicrobiana, é motivo de preocupação principalmente em ambientes hospitalares. As lectinas são proteínas que se ligam a carboidratos e exibem diversas atividades biológicas, incluindo ação antimicrobiana. Uma lectina denominada ApuL foi isolada das brácteas da inflorescência de Alpinia purpurata, uma planta ornamental da família Zingiberaceae. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a ação antimicrobiana de ApuL contra microrganismos patogênicos não-resistentes e resistentes a fármacos atualmente utilizados. ApuL apresentou atividade bacteriostática contra isolados não-resistente (ATCC 6583) e resistente à oxacilina (UFPEDA-672) de Staphylococcus aureus com valores de concentração mínima inibitória (CMI) de 50 e 400 μg/mL, respectivamente. Ação bactericida foi detectada somente para o isolado não-resistente (concentração mínima bactericida: 200 μg/mL). A combinação ApuL-oxacilina apresentou efeitos sinérgicos sobre dois isolados de S. aureus resistentes à oxacilina (UFPEDA-670 e 671), que não foram sensíveis à lectina isoladamente. Análise de curvas de crescimento, extravasamento de proteínas e alterações ultraestruturais (por microscopia de varredura) demonstraram que ApuL atua através de mecanismos distintos sobre os isolados de S. aureus. ApuL não apresentou ação antibacteriana contra isolados de Pseudomonas aeruginosa, porém efeito sinérgico foi observado para a combinação ApuL-ceftazidima contra um isolado multirresistente dessa espécie. Para Candida albicans e Candida parapsilosis, ApuL apresentou ação fungistática (CMI: 200 e 400 μg/mL, respectivamente) e fungicida (concentração mínima fungicida: 400 μg/mL para ambas as espécies). A ação sinérgica da combinação ApuL-fluconazol foi detectada contra C. parapsilosis, que foi insensível a esse fármaco isoladamente. A análise ultraestrutural das células de Candida tratadas com ApuL revelou malformações com alongamentos e protuberâncias. A formação de biofilme pelo isolado não-resistente de S. aureus e por C. albicans foi reduzida em aproximadamente 50% e 25%, respectivamente, por ApuL em concentrações sub-inibitórias. Por outro lado, efeito antibiofilme fraco foi observado contra C. parapsilosis e não foi detectado para o isolado S. aureus UFPEDA-672. Em conclusão, ApuL apresentou efeitos diferenciais sobre isolados bacterianos não-resistentes e resistentes a antibióticos, foi ativa contra espécies de Candida e apresentou ação sinérgica em combinação com antibióticos.CAPESCNPqThe increasing number of bacterial and fungal infections, mainly caused by species resistant to the available antimicrobial agents, constitutes a threat to world public health. The ability of microorganisms to form biofilm, a lifestyle associated with different mechanisms of antimicrobial resistance, is concerning mainly in hospital environments. Lectins are proteins that bind to carbohydrates and exhibit various biological activities, including antimicrobial action. A lectin named ApuL was isolated from the bracts of the inflorescence of Alpinia purpurata, an ornamental plant of Zingiberaceae family. The objective of the present study was to evaluate the antimicrobial action of ApuL against pathogenic microorganisms that are non-resistant and resistant to drugs currently used. ApuL demonstrated bacteriostatic activity against non-resistant (ATCC 6583) and oxacillin-resistant (UFPEDA-672) isolates of Staphylococcus aureus with minimum inhibitory concentration (MIC) of 50 and 400 μg/mL, respectively. Bactericidal action was detected only for the non-resistant isolate (minimum bactericidal concentration: 200 μg/mL). ApuL-oxacillin combination showed synergistic effects on two isolates of oxacillin-resistant S. aureus (UFPEDA-670 and 671), which were not susceptible to lectin alone. Analysis of growth curves, protein leakage, and ultrastructural changes (by scanning microscopy) showed that ApuL acts through distinct mechanisms on S. aureus isolates. ApuL showed no antibacterial action against Pseudomonas aeruginosa isolates, but synergistic effect was observed for the ApuL-ceftazidime combination against a multiresistant isolate of this species. For Candida albicans and Candida parapsilosis, ApuL presented fungistatic (MIC: 200 and 400 μg/mL, respectively) and fungicide (minimum fungicidal concentration: 400 μg/mL for both species) actions. The synergistic action of the combination ApuL-fluconazole was detected against C. parapsilosis, which was insensitive to this drug alone. Ultrastructural analysis of Candida cells treated with ApuL revealed malformations with elongations and bulges. Biofilm formation by the non-resistant isolate of S. aureus and C. albicans was reduced in approximately 50% and 25%, respectively, by ApuL at subinhibitory concentrations. On the other hand, weak antibiofilm effect was observed against C. parapsilosis and was not detected for S. aureus UFPEDA-672. In conclusion, ApuL presented differential effects on non-resistant and antibiotic-resistant bacterial isolates, was active against Candida species and presented synergistic action in combination with antibiotics.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Bioquimica e FisiologiaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessResistência microbianaBiofilmeSinergismoAvaliação da atividade antimicrobiana e antibiofilme da lectina da inflorescência de Alpinia purpurata (ApuL)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Gustavo Ramos Salles Ferreira.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Gustavo Ramos Salles Ferreira.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1161https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/33616/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Gustavo%20Ramos%20Salles%20Ferreira.pdf.jpg0b0e6ce29c3b5ae19e32a1d6bd577cddMD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Gustavo Ramos Salles Ferreira.pdfDISSERTAÇÃO Gustavo Ramos Salles Ferreira.pdfapplication/pdf1807513https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/33616/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Gustavo%20Ramos%20Salles%20Ferreira.pdfe516a269dcc7fda76728b53dc3889898MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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