Potencial antimicrobiano da lectina da sarcotesta de Punica granatum (PgTeL) contra patógenos humanos

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: SILVA, Pollyanna Michelle da
• Orientador(a): NAPOLEÃO, Thiago Henrique
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Bioquimica e Fisiologia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Romã; Atividade antibacteriana; Atividade antifúngica
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/34392

O aumento no número de microrganismos resistentes e a elevada toxicidade das drogas atualmente utilizadas torna necessária a busca por novos agentes com ação antimicrobiana. Lectinas são proteínas que se ligam de forma seletiva e reversível a carboidratos, apresentando diversas atividades biológicas, incluindo atividade antimicrobiana. A sarcotesta das sementes de romã (Punica granatum) contém uma lectina ligadora de quitina denominada PgTeL, já descrita como agente antibacteriano. A presente tese investigou a atividade antimicrobiana de PgTeL contra fungos do gênero Candida e isolados clínicos bacterianos de Staphylococcus aureus (não-resistente e resistente à meticilina, MRSA) e Escherichia coli (produtores de β-lactamases das famílias CTX-M, CMY e metalo-β-lactamases). Adicionalmente, foi investigada a toxicidade para células mononucleares de sangue periférico (PBMCs) humano. Atividade antifúngica de PgTeL foi detectada contra Candida albicans (concentração mínima inibitória, CMI: 25 μg/mL; concentração mínima fungicida, CMF: 50 μg/mL) e Candida krusei (CMI e CMF de 12,5 μg/mL). O tratamento das leveduras com PgTeL, mesmo em concentrações sub-inibitórias (½CMI e ¼CMI), resultou na diminuição do conteúdo de ATP intracelular e induziu peroxidação lipídica. Além disso, PgTeL danificou a integridade da parede celular de ambas as espécies, com efeitos mais pronunciados em C. krusei. Por fim, a lectina mostrou atividade antibiofilme contra C. albicans. Com relação aos efeitos sobre S. aureus, PgTeL apresentou atividade antibacteriana contra os isolados 8325-4 (não-resistente) e LAC USA300 (MRSA), interferindo tanto no crescimento (CMI de 6,25 e 12,5 μg/mL, respectivamente) quanto na sobrevivência (concentração mínima bactericida, CMB, de 25,0 e 50,0 μg/mL, respectivamente). O crescimento das culturas começou apenas na nona (8325-4) e na décima (LAC USA300) horas na presença de PgTeL na CMI, enquanto foi detectado desde a primeira hora no controle. A lectina causou alterações na morfologia celular como alongamento, enrugamento, perfurações, aumento no tamaho e lise celular, apresentou efeito anti-agregação e exibiu atividade antibiofilme contra ambos os isolados de S.aureus. Por outro lado, a lectina não interferiu com a atividade hemolítica de LAC USA300e na expressão dos genes hla e rnaIII que codificam hemolisina e RNAIII (efetor do sistema), respectivamente. PgTeL também não ativou a expressão de spa que codifica a proteína A. Os genes hla, rnaIII e spa estão ligados ao sistema de virulência Agr. Para os isolados de E. coli PgTeL apresentou tanto ação bacteriostática (CMI: 12,5 a 50 μg/mL) quanto bactericida (CMB: 25 a 100 μg/mL). A incubação com PgTeL atrasou o início da replicação das culturas em no mínimo 10 horas. Na CMI, a lectina causou alterações no tamanho, forma e estrutura das células de E. coli. A combinação PgTeL-ceftazidima apresentou efeito sinérgico com todos os isolados; efeito sinérgico também foi detectado com carbenicilina, cefotaxima, cefalexina e cefuroxima para um ou mais isolados de E. coli. Ainda, PgTeL apresentou ação antibiofilme contra todos os isolados. Quanto à citotoxicidade para células humanas PgTeL não interferiu na viabilidade das PBMCs quando testada nas concentrações de 1, 10 e 100 μg/mL. Em conclusão, PgTeL é uma molécula com potencial para tratamento de infecções fúngicas e bacterianas, inclusive contra isolados multirresistentes.