O papel de determinantes plasmídicos na resistência a compostos antimicrobianos em Staphylococcus aureus

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Microbiologia médica

Ação antimicrobiana de compostos majoritários presentes em óleos essenciais sobre bactérias causadoras de infecções hospitalares

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Síntese química e avaliação das propriedades antibacterianas e antiparasitárias de análogos de peptídeos antimicrobianos de anuros

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2015.

From antimicrobial agents to health promotion

A emergência de multiresistência apresentada por microrganismos é um dos grandes desafios que enfrentam actualmente os profissionais de Saúde e a população em geral. Os factores que contribuem para o desenvolvimento de resistência a antibióticos na comunidade podem ser categorizados como comportamentais ou ambientais/políticas. O objectivo deste trabalho foi caracterizar a situação actual na visão dos Pais de alunos do pré-escolar e 1º ciclo. De modo a avaliar as necessidades de intervenção e as actividades a serem desenvolvidas, um instrumento para estudar os hábitos e comportamentos adoptados na utilização de antibióticos, foi adaptado, validado e aplicado numa amostra piloto.

Ocorrência e diversidade de leveduras no filoplano de plantas seleccionadas do Parque Natural da Serra da Arrábida

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Biologia (especialidade Microbiologia), pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

A contribuição das bombas de efluxo QacA e Smr para a multirresistência em Staphylococcus aureus

RESUMO: O efluxo de compostos antimicrobianos é um mecanismo importante na multirresistência em bactérias. Bombas de efluxo codificadas em plasmídeos, como a QacA e a Smr, estão implicadas na susceptibilidade reduzida a biocidas, geralmente utilizados na prevenção e controlo de infecções nosocomiais, incluindo as causadas por estirpes de Staphylococcus aureus resistentes à meticilina (MRSA). Neste trabalho pretendeu-se avaliar a relevância de QacA e Smr no perfil de susceptibilidade dos isolados clínicos MRSA SM39 e SM52, que transportam os plasmídeos pSM39 e pSM52 com os determinantes qacA e smr, respectivamente. A actividade de efluxo das estirpes SM39 e SM39 curada (sem pSM39) e das estirpes SM52 e RN4220:pSM52 (estirpe susceptível RN4220 transformada com pSM52) foi caracterizada por: (1) determinação da concentração mínima inibitória (CMI) de biocidas, corantes e antibióticos, na ausência e presença dos inibidores de efluxo tioridazina, clorpromazina, verapamil e reserpina; e (2) fluorometria em tempo-real. A determinação de CMIs demonstrou que a actividade de efluxo mediada por QacA e Smr está envolvida na susceptibilidade reduzida aos biocidas e corantes testados, que incluíram o brometo de hexadeciltrimetilamónio, a cetrimida, o cloreto de benzalcónio, a berberina, o cloreto de dequalínio, a pentamidina e o brometo de etídeo. Os ensaios fluorométricos confirmaram a elevada actividade de efluxo presente nas estirpes com os genes qacA ou smr. A determinação de CMIs para antibióticos β-lactâmicos em conjunto com o teste da nitrocefina revelou a presença simultânea do gene qacA e de uma β-lactamase no plasmídeo pSM39. Este trabalho evidencia a importância das bombas de efluxo QacA e Smr na resistência a biocidas em estirpes MRSA e na sobrevivência destas estirpes em ambiente hospitalar e na comunidade, para além de destacar a questão da potencial co-resistência entre biocidas e antibióticos.--------------- ABSTRACT: Drug efflux has become an important cause of multidrug resistance (MDR) in bacteria. Plasmid-encoded MDR efflux pumps, such as QacA and Smr, are implicated in reduced susceptibility to biocides, generally used in the prevention and control of nosocomial infections, including the ones caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). In this work, we aimed to evaluate the relevance of QacA and Smr to the susceptibility profile of the clinical MRSA isolates SM39 and SM52, which harbor the plasmids pSM39 and pSM52 that carry the determinants qacA and smr, respectively. Efflux activity of strain SM39 and its plasmid-free counterpart, SM39 cured, SM52 and RN4220:pSM52 (susceptible strain RN4220 transformed with pSM52) was characterized by: (1) determination of minimum inhibitory concentration (MIC) of biocides, dyes and antibiotics, in the absence and presence of the efflux inhibitors thioridazine, chlorpromazine, verapamil and reserpine; and (2) real-time fluorometry. MIC determination showed that QacA and Smr mediated efflux was involved in the reduced susceptibility profile to the biocides and dyes tested, which included hexadecyltrymethylammonium bromide, cetrimide, benzalkonium chloride, berberine, dequalinium chloride, pentamidine and ethidium bromide. Fluorometric assays confirmed the higher efflux activity present in strains harboring qacA or smr genes. Moreover, MIC determination for β-lactam antibiotics together with the nitrocefin test confirmed the presence of a β-lactamase in the plasmid carried by SM39 strain, pSM39. This work highlights the relevance of QacA and Smr to the biocide resistance in MRSA strains, and consequently to their survival and maintenance in the hospital environment and in the community. Furthermore, the presence of a β-lactamase and qacA determinants in the the same plasmid reinforces the question of the potencial biocide/antibiotic co-resistance in MRSA strains.

Novas estratégias no combate à tuberculose: a NADH-MENAQUINONA desidrogenase do tipo II de Mycobacterium tuberculosis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Microbiologia Médica

Resistência mediada por efluxo em Escherichia coli: novas estra´tégias terapêuticas utilizando antibióticos e inibidores do efluxo

As bactérias desenvolveram ao longo do tempo, mecanismos que lhes permitem superar os efeitos nocivos causados por uma grande variedade de compostos antimicrobianos. Os sistemas de efluxo e a permeabilidade reduzida da parede celular são dois desses mecanismos. Para se estudar a resistência aos antibióticos mediada por efluxo em Escherichia coli, a influência dos inibidores de efluxo na resistência, os mecanismos de acção desses inibidores, a sua relação com a bioenergética e a competição entre substratos de efluxo, usaram-se duas estirpes de E. coli: a estirpe AG100, com o sistema de efluxo AcrAB-TolC funcional, e a estirpe AG100A, com o sistema AcrAB-TolC inactivo. Os inibidores testados foram a cloropromazina, tioridazina, ortovanadato sódio, arilpiperazina, carbonil cianeto m-clorofenilhidrazona e o verapamil. Estes compostos foram avaliados i) quanto à sua capacidade para inibir o sistema de efluxo AcrAB-TolC, através de um método fluorométrico semi-automático; ii) quanto à capacidade para diminuírem a susceptibilidade de E. coli aos antimicrobianos, através da determinação de concentrações mínimas inibitórias na presença e ausência de inibidores de efluxo; iii) quanto ao seu efeito ao nível da membrana celular, nomeadamente, disrupção do potencial de membrana, por microscopia de fluorescência. Para além disso, estes inibidores foram usados em ensaios de competição entre o brometo de etídio e os antibióticos tetraciclina, ofloxacina e oxacilina. Os resultados demonstraram que todos os compostos estudados foram capazes de diminuir a actividade de efluxo. Os compostos que apresentaram um efeito mais relevante foram a cloropromazina e o ortovanadato sódio. Contrariamente, as arilpiperazinas demonstraram um maior efeito na redução dos valores das concentrações mínimas inibitórias dos antibióticos testados realçando o facto de que o efeito destes compostos tidos como inibidores nem sempre corresponde à inibição real de efluxo. Para além disso, foi possível dividir os inibidores em dois grupos: (i) dependentes da acção da glucose – NMP e VP, e (ii) independentes da acção da glucose – CCCP, CPZ, Na3VO4. Os resultados de microscopia de fluorescência demonstraram que todos os compostos testados possuem um efeito imediato ao nível da produção de energia celular, afectando o potencial de membrana. Por último, os ensaios de competição entre substratos demonstraram a existência de um efeito sinérgico, nomeadamente com tetraciclina e ofloxacina, uma vez que permitiram a retenção de mais brometo de etídeo no interior das células. Os resultados obtidos evidenciam a relação entre a resistência aos antibióticos por efluxo activo em E. coli, em particular pelo sistema AcrAB-TolC, e a sua dependência de energia fornecida pela hidrólise de ATP. Deste modo, podemos concluir que os inibidores de efluxo podem ser potenciais alvos para o desenvolvimento de novas terapias no combate à resistência em E. coli.

Controle de Alternaria solani em tomateiro por extratos de Curcuma longa e curcumina: I. avaliação in vitro

A descoberta de compostos secundários de plantas medicinais com atividade antimicrobiana mostra-se promissora para o controle de fitopatógenos. A cúrcuma, Curcuma longa, apresenta em seus rizomas compostos com atividade antifúngica. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a fungitoxidade in vitro dos extratos de cúrcuma e da curcumina contra Alternaria solani. Foram utilizados extratos brutos aquosos (EB) de rizomas de cúrcuma (esterilizados por autoclavagem) nas concentrações de 0, 1, 5, 10 e 20% e curcumina nas concentrações de 0, 50, 100, 200 e 400 mg/L, os quais foram incorporados em meio de cultura batata-dextrose-ágar para avaliação de crescimento micelial e esporulação do fungo. Também foram testados extratos de cúrcuma a 10 e 15% esterilizados por filtração. O efeito dos extratos de cúrcuma autoclavados e não autoclavados e da curcumina na germinação de esporos in vitro foi também avaliado. Os extratos de cúrcuma a 10 e 15% não autoclavados inibiram em 38,2% e 23,2%, respectivamente, o crescimento micelial e 71,7% e 87%, respectivamente, a esporulação do fungo. Quando autoclavados, não apresentaram inibição do crescimento micelial nem da germinação de esporos e a inibição da esporulação foi menor, indicando a presença de compostos antimicrobianos termolábeis. O extrato não autoclavado na concentração de 5% inibiu em até 15% a germinação dos esporos. A curcumina inibiu o crescimento micelial em 29,5% na maior concentração testada, sem, contudo, afetar a esporulação e a germinação de esporos in vitro. Esses resultados indicam o potencial antifúngico da cúrcuma e curcumina contra A. solani.

Susceptibility of Saccharomyces cerevisiae and lactic acid bacteria from the alcohol industry to several antimicrobial compounds

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação da atividade antimicrobiana de plantas utilizadas na medicina popular da Amazônia

O estudo de plantas medicinais possibilita a descoberta de novos compostos bioativos na procura de drogas promissoras. O aumento de infecções e o aparecimento da resistência microbiana reforçam essa pesquisa. O objetivo do trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana de extratos de seis espécies de plantas medicinais que ocorrem na Amazônia: Psidium guajava (goiabeira), Bryophyllum calycinum Salisb (pirarucu), Eleutherine plicata Herb (marupazinho), Uncaria guianensis (unha-de-gato), Arrabideae chica (pariri) e Mansoa alliacea (Lam.) A.H. Gentry (cipó d'alho) frente a cepas ATCC de bactérias e fungos. A coleta e a identificação das plantas foram realizadas na EMBRAPA/CPATU e a análise fitoquímica no Laboratório de Fitoquímica da FACFAR/UFPA e CESUPA obedecendo às metodologias estabelecidas nestes laboratórios. Os extratos etanólicos seco das folhas frescas das plantas e bulbo do marupazinho foram submetidos à avaliação da atividade antimicrobiana pelo método de disco difusão em ágar e determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) através do método de microdiluição em placas e disco difusão em ágar. Os extratos foram utilizados em concentrações de 500, 250, 125, 62,5 e 31,25 mg/mL utilizando como solvente o Dimetil-Sulfóxido (DMSO). O extrato de goiabeira teve atividade frente a S. aureus, P. aeruginosa e C. albicans (CIM125mg\mL), o de pirarucu frente a S. aureus (CIM= 500 mg/mL) e P. aeruginosa (CIM= 250 mg/mL), o de marupazinho para S. aureus (CIM= 500mg/mL) e C. albicans (CIM= 250mg/mL), o de unha-de-gato contra S. aureus (CIM= 62,5 mg/mL) e o de pariri inibiu S. aureus (62,5 mg/mL), E. coli (250 mg/mL) e C. albicans (500 mg/mL). O fracionamento do EEB de U. guianensis através da técnica de dissolução fracionada demonstrou que a fração metanólica teve ação antimicrobiana. Os resultados comprovaram que estas plantas possuem atividade antimicrobiana. Estes extratos abrem uma possibilidade de descobertas de novos compostos antimicrobianos clinicamente efetivos.

Antagonismo de actinobactérias isoladas de Trachymyrmex frente ao fungo parasita Escovopsis

As formigas da tribo Attini mantêm uma associação com actinobactérias encontradas nos biofilmes presentes no integumento desses insetos. Dentre as actinobactérias associadas às formigas Attini, os gêneros Pseudonocardia e Streptomyces são considerados prevalentes. Estudos indicam que essas bactérias auxiliam na defesa do jardim contra patógenos através da secreção de compostos antimicrobianos. Recentemente foi sugerido que tais bactérias podem ser importantes na defesa do próprio inseto, especialmente contra entomopatógenos. Duas teorias principais foram propostas para explicar as interações entre actinobactérias, formigas Attini e o microfungo parasita Escovopsis. Uma delas defende a coevolução entre esses organismos e a outra rejeita a existência da mesma, argumentando que a interação formiga-actinobactéria é uma simbiose aberta. Neste trabalho, avaliamos a interação entre actinobactérias e Escovopsis em experimentos in vitro. Um total de 14 linhagens de actinobactérias, compreendendo 12 de Pseudonocardia, uma de Streptomyces e uma de Actinoplanes, isoladas de Trachymyrmex (um gênero de formiga Attini não cortadeira) foram testadas frente a quatro linhagens de Escovopsis. Os Escovopsis foram isolados tanto de jardins de fungos de formigas Trachymyrmex quanto de cortadeiras de folhas (Acromyrmex e Atta). O crescimento micelial de Escovopsis (em cm²) foi medido na presença e na ausência (controle) das actinobactérias. Os resultados demonstraram que todas as actinobactérias testadas inibiram Escovopsis, mas as taxas de inibição foram variáveis dependendo da linhagem da actinobactéria (p < 0,05). A linhagem de Streptomyces foi a mais efetiva, corroborando dados da literatura que indicam que outros micro-organismos, além de Pseudonocardia, também apresentam ação inibitória frente à Escovopsis... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Leuconostoc mesenteroides SJRP55 isolada de mussarela de búfala: perfil probiótico e bacteriocinogênico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação de isolados de Trichoderma spp. para controle de Phytophthora nicotianae

Pós-graduação em Microbiologia Agropecuária - FCAV

Taxonomia e potencial antimicrobiano de fungos depositados no acervo de pesquisa da Central de Recursos Microbianos da UNESP

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)