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Avaliação da inibição de bombas de efluxos em linhagens de Staphylococcus aureus por substâncias sintéticas de origem natural

A bactéria Staphylococcus aureus é um micro-organismo que é comumente citado comosendo um importante patógeno de infecções hospitalares. Os mecanismos de resistências presentes em S. aureus são vários, dentre estes estão aqueles reduzem as concentrações de antibiótico dentro da bactéria, como as bom...

Full description

Main Author:	TINTINO, Saulo Relison
Other Authors:	BALBINO, Valdir de Queiroz
Format:	doctoralThesis
Language:	por
Published:	Universidade Federal de Pernambuco 2019
Subjects:	Staphylococcus aureus Bomba de efluxo Expressão gênica
Online Access:	https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32280
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spelling	ir-123456789-322802019-09-06T05:06:39Z Avaliação da inibição de bombas de efluxos em linhagens de Staphylococcus aureus por substâncias sintéticas de origem natural TINTINO, Saulo Relison BALBINO, Valdir de Queiroz COUTINHO, Henrique Douglas Melo http://lattes.cnpq.br/6793795748598449 http://lattes.cnpq.br/1280123047954585 Staphylococcus aureus Bomba de efluxo Expressão gênica A bactéria Staphylococcus aureus é um micro-organismo que é comumente citado comosendo um importante patógeno de infecções hospitalares. Os mecanismos de resistências presentes em S. aureus são vários, dentre estes estão aqueles reduzem as concentrações de antibiótico dentro da bactéria, como as bombas de efluxos. Diversos compostos naturais sejam extratos, óleos ou compostos isolados, já se mostraram capazes de inibir o efluxo bacteriano. O ácido tânico um dos compostos utilizados no presente estudo é um composto natural de plantas, que apresenta diversas atividades biológicas comprovadas. As vitaminas lipossolúveis são substâncias naturais, também conhecidos por apresentar diversas atividades biológicas e efeitos benéficos para a saúde humana. Tendo vista o potencial biológico desses compostos, o presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito inibidor sobre o funcionamento de bomba de efluxo dessas substâncias naturais em cepas de Staphylococcus aureus multirresistentes. As cepas utilizadas de S. aureus usadas foram: RN4220 portadora do plasmidio pUL5054 que apresenta o gene responsável por codificar a proteína de efluxo MsrA que age sobre macrolidios; IS-58 dotada do plasmídeo PT181 portador do gene da proteína de efluxo de tetraciclinas TetK; 1199B cepa resistente a fluroquinolonas hidrofílicas via proteína de efluxo NorA e a cepa selvagem 1199 referente a mesma. Foi realizado o ensaio de concentração inibitória mínima de todas as substâncias de origem natural sintéticas, utilizando o método de microdiluição em caldo. Para verificar o efeito de redução do CIM do brometo de etídeo e do antibiótico, foi utilizado inóculos obtidos de placas incubadas em estufa bacteriológica por 24h a 37ºC com o repique do estoque. Após esse período foi utilizado inóculos em solução salina de acordo com Mcfarland 0,5 que corresponde a 105UFC. Os resultados dos testes foram feitos em triplicatas e como média geométrica. Na análise estatística foi utilizada ANOVA de uma via, seguida do pos teste hoc Tukey usando GraphPad Prism 5.0. Com relação à atividade inibitória mínima o ácido tânico, o mesmo não apresentou resultado clinicamente relevante com valor ≥1024 μg/mL. Entretanto, de acordo com os resultados do presente estudo, o ácido tânico foi capaz de reduzir diferentes sistemas de efluxo, igual ou melhor que inibidores conhecidos de bomba de efluxo. Resultado observado pela ação tanto sobre o brometo de etídeo como sobre os antibióticos. Entre as vitaminas lipossolúveis analisadas, a menadiona além de mostrar atividade clinicamente relevante frente às cepas testadas, esta também apresentou capacidade de reduzir o efuxo com mais eficiência que as demais vitaminas, sendo principalmente frente às cepas RN4220 e 1199B. Acredita-se que o composto ácido tânico, possa ter seu efeito sobre as bombas de efluxo através da ligação em sítios de interação dessa proteína, caracterizando uma ação direta ou também pode ter atuado indiretamente pela retenção de ferro necessário para atividade da bomba efluxo. Com relação a vitaminas K, é possível que a inibição do efluxo observado com essa vitamina lipossolúvel, seja responsável pela desestabilização de membrana, e como consequência desse efeito alterar a funcionalidade da bomba de efluxo, já que a mesma é uma proteína de membrana. The bacterium Staphylococcus aureus is a microorganism that is commonly cited as an important pathogen of hospital infections. The mechanisms of resistance present in S. aureus are several, among these are those that reduce the concentrations of antibiotic within the bacterium, such as efflux pumps. Several natural compounds are extracts, oils or compounds isolated, have already been shown to inhibit bacterial efflux. Tannic acid one of the compounds used in the present study is a natural plant compound, which has several proven biological activities. The fat-soluble vitamins are natural substances, also known to present various biological activities and beneficial effects to human health. Considering the biological potential of these compounds, the present work had as objective to study the inhibitory effect on the efflux pump functioning of these natural substances in strains of multiresistant Staphylococcus aureus. The used strains of S. aureus used were: RN4220 carrying the plasmid pUL5054 which shows the gene responsible for encoding the MsrA efflux protein acting on macrolides; IS-58 endowed with plasmid PT181 carrying the TetK tetracycline efflux protein gene; 1199B strain resistant to hydrophilic fluroquinolones via NorA efflux protein and the wild-type strain 1199 referring thereto. The minimum inhibitory concentration test of all naturally occurring synthetic substances was carried out using the broth microdilution method. To verify the effect of reducing the MIC of the ethidium bromide and the antibiotic, inoculums obtained from plates incubated in a bacteriological oven for 24 hours at 37ºC with the stock peaking were used. After this period inoculums were used in saline solution according to Mcfarland 0.5 corresponding to 105UFC. The results of the tests were done in triplicates and as geometric mean. In the statistical analysis, one-way ANOVA was used, followed by the Tukey hoc post test using GraphPad Prism 5.0. Regarding the minimum inhibitory activity, tannic acid did not present a clinically relevant result with a value ≥1024 μg / mL. However, according to the results of the present study, tannic acid was able to reduce different efflux systems, equal to or better than known efflux pump inhibitors. Result observed by the action on both the ethidium bromide and on the antibiotics. Among the lipid-soluble vitamins analyzed, menadione, in addition to showing clinically relevant activity against the strains tested, was also able to reduce the efuxo more efficiently than the other vitamins, being mainly against the strains RN4220 and 1199B. It is believed that the tannic acid compound may have its effect on the efflux pumps by binding at sites of interaction of that protein, characterizing a direct action or may also have acted indirectly by the retention of iron required for pump efflux activity. With respect to vitamins K, it is possible that the inhibition of efflux observed with this lipid soluble vitamin is responsible for membrane destabilization and as a consequence of this effect it will alter the functionality of the efflux pump, since it is a membrane protein. 2019-09-05T21:13:15Z 2019-09-05T21:13:15Z 2018-06-15 doctoralThesis https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/32280 por openAccess Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ Universidade Federal de Pernambuco UFPE Brasil Programa de Pós Graduação Rede Nordeste de Biotecnologia - RENORBIO
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Avaliação da inibição de bombas de efluxos em linhagens de Staphylococcus aureus por substâncias sintéticas de origem natural

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