Bioatividade de Líquidos Iónicos derivados do Ácido Valpróico em bactérias Gram-negativa

Os Líquidos Iónicos (LIs) são sais orgânicos constituídos exclusivamente por iões e possuem pontos de fusão inferiores a 100ºC. As suas propriedades únicas e o facto de ser possível ajustar as suas propriedades físicas, químicas e biológicas, de acordo com o objetivo pretendido, tornam esta classe de compostos, um grande objeto de estudo de inúmeros investigadores. Desde os inícios da sua aplicação até à atualidade, a investigação nesta área expandiu o seu raio de ação, estando já descrito o seu potencial como agentes antimicrobianos e, mais recentemente, como compostos farmacêuticos ativos. Atualmente muitas das suas aplicações são baseadas nas suas propriedades biológicas. Esta Tese teve como objetivo avaliar a influência que os LIs podem exercer a nível do crescimento bacteriano e estudar alternativas de combater a resistência bacteriana. Todos os LIs utilizados neste trabalho tinham como anião o ácido valpróico, sendo utilizados catiões orgânicos de amónio e de imidazólio. Foram utilizadas 4 bactérias e avaliou-se a atividade biológica e a respetiva taxa de crescimento. O estudo da sua atividade biológica foi feito através da determinação da Concentração Mínima Inibitória (CMI) e a análise das suas curvas de crescimentos na presença e ausência de composto. Com este trabalho foi possível verificar que dentro dos compostos em estudo, LIs derivados do valproato, o Valproato com o cetilperidínio [valp] [cetylpir] foi o que influenciou o crescimento de todas as bactérias estudadas. Este estudo demonstrou o potencial antibacteriano de alguns compostos, podendo desta forma vir a ser utilizados para fins farmacêuticos

Preparo de lâminas fixadas e coradas: técnicas de coloração de Gram

Apresenta a descrição de técnicas de coloração para preparação de amostra de material biológico para ser observada ao microscópio óptico, com destaque para a coloração diferencial de Gram. Todas as etapas do procedimento são reproduzidas detalhadamente: desde os cuidados para a fixação dos microrganismos nas lâminas, a preparação do esfregaço a partir de cultura crescida em meio líquido e em meio sólido até a técnica de coloração de Gram propriamente dita. Após a descrição dos procedimentos apresentam-se exemplos de morfologia e coloração e a descrição detalhada do que ocorre com a célula durante cada etapa do processo de coloração.

Traditional medicinal uses and biological activities of some plant extracts of African Combretum Loefl., Terminalia L. and Pteleopsis Engl. species

In Africa various species of Combretum, Terminalia and Pteleopsis are used in traditional medicine. Despite of this, some species of these genera have still not been studied for their biological effects to validate their traditional uses. The aim of this work has been to document the ethnomedicinal uses of several species of Combretum and Terminalia in Mbeya region, south-western Tanzania, and to use this information for finding species with good antimicrobial and cytotoxic potential. During a five weeks expedition to Tanzania in spring 1999 sixteen different species of Combretum and Terminalia, as well as Pteleopsis myrtifolia were collected from various locations in the districts of Mbeya, Iringa and Dar-es-Salaam. Traditional healers in seven different villages in the Mbeya region were interviewed in Swahili and Nyakyusa on the medicinal uses of Combretum and Terminalia species shown to them. A questionnaire was used during the interviews. The results of the interviews correlated well between different villages, the same species being used in similar ways in different villages. Of the ten species shown to the healers six were frequently used for treatment of skin diseases, bacterial infections, diarrhea, oedema and wounds. The dried plants were most commonly prepared into hot water decoctions or mixed into maize porridge, Ugali. Infusions made from dried or fresh plant material were also common. Wounds and topical infections were treated with ointments made from the dried plant material mixed with sheep fat. Twenty-one extracts of six species of Combretum and four of Terminalia, collected from Tanzania, were screened for their antibacterial effects against two gram-negative and five gram-positive bacteria, as well as the yeast, Candida albicans, using an agar diffusion method. Most of the screened plants showed substantial antimicrobial activity. A methanolic root extract of T. sambesiaca showed the most potent antibacterial effects of all the plant species screened, and gave a MIC value of 0.9 mg/ml against Enterobacter aerogenes. Also root extracts of T. sericea and T. kaiserana gave excellent antimicrobial effects, and notably a hot water extract of T. sericea was as potent as extracts of this species made from EtOH and MeOH. Thus, the traditional way of preparing T. sericea into hot water decoctions seems to extract antimicrobial compounds. Thirty-five extracts of five species of Terminalia, ten of Combretum and Pteleopsis myrtifolia were screened for their antifungal effects against five species of yeast (Candida spp.) and Cryptococcus neoformans. The species differed from each other to their antifungal effects, some being very effective whereas others showed no antifungal effects. The most effective extracts showed antifungal effects comparable to the standard antibiotics itraconazol and amphotericin B. Species of Terminalia gave in general stronger antifungal effects than those of Combretum. The best effects were obtained with methanolic root extracts of T. sambesiaca, T. sericea and T. kaiserana, and this investigation indicates that decoctions of these species might be used for treatment of HIV-related fungal infections. Twenty-seven crude extracts of eight species of Combretum, five of Terminalia and Pteleopsis myrtifolia were evaluated for their cytotoxic effects against human cancer cell lines (HeLa, cervical carcinoma; MCF 7, breast carcinoma, T 24 bladder carcinoma) and one endothelial cell line (BBCE, bovine brain capillary endothelial cells). The most outstanding effects were obtained with a leaf extract of Combretum fragrans, which nearly totally inhibited the proliferation of T 24 and HeLa cells at a concentration of 25 ug/ml and inhibited 60 % of the growth of the HeLa cells at a concentration of 4.3 ug/ml. The species of Terminalia were less cytotoxically potent than the Combretum species, although T. sericea and T. sambesiaca gave good cytotoxic effects (< 30 % proliferation). In summary this study indicates that some of the species of Terminalia, Combretum and Pteleopsis, used in Tanzanian traditional medicine, are powerful inhibitors of both microbial and cancer cell growth. In depth studies would be needed to find the active compounds behind these biological activities.

Análisis bioinformático de los genes de lacasas YfiH en clones virulentos de Acinetobacter baumannii

[ES] Acinetobacter baumannii es una bacteria Gram negativa, patógena y multirresistente. Su alta capacidad de supervivencia en hospitales y su resistencia a químicos puede deberse a la producción de lacasas. Estas enzimas son capaces de oxidar un sinfín de compuestos como los fenoles utilizados en hospitales para la desinfección de superficies. En este estudio se ha realizado un análisis de actividad lacasa en aislamientos altamente virulentos de los clones internaciones I y II, observando que estas cepas presentan actividad lacasa. Paralelamente, se ha realizado un análisis bioinformático con el que se ha determinado la similitud de los genes de estas lacasas con las ya descritas de la familia “YfiH” y con otras enzimas procedentes de otras especies, demostrando su similitud de secuencia con la lacasa RL5, procedente de una muestra de rumen bovino. Estos hechos suponen un avance en el estudio de lacasas bacterianas en Acinetobacter baumannii cuya caracterización podría desembocar en nuevas líneas de lucha contra dicho patógeno.

Helicobacter pylori: perspetivas do uso de compostos naturais no seu combate

Dissertação de mestrado, Ciências Farmacêuticas, Faculdade de Ciências e Tecnologias, Universidade do Algarve, 2015

Meningitis en paciente VIH negativo

Hombre de 54 años, agricultor, con cuadro agudo de cefalea global progresiva en intensidad, emesis, limitación física, asociado con un episodio de movimientos clónicos focales y alteración de la esfera mental. Antecedentes de consumo de alcohol ocasional y exposición a Eucalyptus globulus. Los hallazgos en el examen físico y laboratorio fueron: Paciente en regular estado general, alerta, signos meníngeos positivos, fuerza y reflejos conservados, sin déficit en pares craneanos. Hemograma con leucocitosis, neutrofilia y linfopenia, niveles de inmunoglobulinas normales, linfocitos CD4 disminuidos, relación CD4/CD8 normal, Elisa para VIH negativo; LCR con presión de apertura elevada, coloración de Gram negativa, leucorraquia con 54% de linfocitos, hipoglucorraquia, hiperproteinorraquia; Rx tórax y TAC cerebral normales.

Dose única versus dose fracionada diária de Gentamicina em infecções da via biliar : importância do pico de concentração

Os aminoglicosídeos permanecem sendo um dos principais antibióticos no tratamento de infecções causadas por bactérias gram-negativas, apesar do surgimento de novos antibióticos. Na Unidade de Endoscopia Digestiva do Hospital de Clínicas de Porto Alegre os aminoglicosídeos, combinados com antibióticos ß-lactâmicos, têm sido utilizados no tratamento de infecções das vias biliares e como antibiótico profilático em procedimento como a colangiopancreatografia endoscópica retrógrada. O objetivo do presente estudo foi comparar a eficácia terapêutica da dose única total diária com dose fracionada diária de gentamicina no tratamento da infecção das vias biliares, baseando-se na concentração biliar de gentamicina obtida nesses dois regimes terapêuticos e sua relação com a concentração inibitória mínima das principais bactérias isoladas na bile de pacientes com infecção do trato biliar. Os pacientes selecionados foram randomizados para tratamento com gentamicina na dose de 4mg/kg de peso por meio intravenoso sendo divididos em 2 grupos: grupo 1 recebeu dose única diária dividida em 3 horários (8 / 8 horas) e o grupo 2 recebeu o fármaco como dose única total diária. Os resultados do estudo evidenciaram que os níveis biliares de gentamicina nos pacientes tratados com dose única diária de gentamicina (grupo 2) ultrapassaram de 3 a 6 vezes as concentrações inibitórias mínimas das bactérias gram-negativas isoladas, enquanto que os níveis de gentamicina à nível biliar nos pacientes tratados com dose fracionada de gentamicina (grupo 1) conseguiram igualar ou ultrapassar no máximo e 3 vezes, dependendo da bactéria gram-negativa testada, as concentrações inibitórias. Além disto, os níveis biliares de gentamicina dos pacientes tratados com dose única diária permaneceram por intervalo superior a 14 horas acima das concentrações inibitórias mínimas destas bactérias, reforçando ainda mais o efeito pós-antibiótico obtido no intervalo de tempo onde não são detectados mais níveis de gentamicina na bile. Baseado nos efeitos bactericida dependente da concentração e efeito pós-antibiótico dos aminoglicosídeos,os resultados deste estudo sugerem que a dosagem única diária de gentamicina apresenta maior eficácia terapêutica que a dosagem fracionada diária no tratamento da infecção das vias biliares.

Isolamento de uma quitinase extraída do cefalotórax do camarão marinho Litopenaeus schmitti (BURKENROAD, 1936) : avaliação de suas atividades antimicrobiana e larvicida

Chitinases are enzymes involved in degradation of chitin and are present in a range of organisms, including those that do not contain chitin, such as bacteria, viruses, plants and animals, and play important physiological and ecological roles. Chitin is hydrolyzed by a chitinolytic system classified as: endo-chitinases, exo-chitinases and N-acetyl-b-D-glucosaminidases. In this study a Litochitinase1 extracted from the cephalotorax of the shrimp Litopenaeus Schmitt was purified 987.32 times using ionexchange chromatography DEAE-Biogel and molecular exclusion Sephacryl S-200. These enzyme presented a molecular mass of about 28.5 kDa. The results, after kinetic assay with the Litochitinase1 using as substrate p-nitrophenyl-N-acetyl-b-Dglucosaminideo, showed apparent Km of 0.51 mM, optimal activity at pH ranging from 5.0 to 6.0, optimum temperature at 55°C and stability when pre-incubated at temperatures of 25, 37, 45, 50 and 55°C. The enzyme showed a range of stability at pH 4.0 to 5.5. HgCl2 inhibited Litochitinase1 while MgCl2 enhances its activity. Antimicrobial tests showed that Litochitinase1 present activity against gram-negative bacterium Escherichia coli in the 800 μg/mL concentration. The larvicidal activity against Aedes aegypti was investigated using crude extracts, F-III (50-80%) and Litochitinase1 at 24 and 48 hours. The results showed larvicidal activity in all these samples with EC50 values of 6.59 mg/mL for crude extract, 5.36 mg/mL for F-III and 0.71 mg/mL for Litochitinase1 at 24 hours and 3.22 and 0.49 mg/mL for the F-III and Litochitinase1 at 48 hours, respectively. Other experiments confirmed the presence of chitin in the midgut of Aedes aegypti larvae, which may be suffering the action of Litochitinase1 killing the larvae, but also the absence of contaminating proteins as serine proteinase inhibitors and lectins in the crude extract, F-III and Litochitinase1, indicating that the death of the larvae is by action of the Litochitinase1. We also observed that the enzymes extracted from intestinal homogenate of the larvae no have activity on Litochitinase1. These results indicate that the enzyme can be used as an alternative to control of infections caused by Escherichia coli and reducing the infestation of the mosquito vector of dengue.

Resposta de Chromobacterium Violaceum cultivada em alta concentração de ferro

The Chromobacterium violaceum is a β-proteobacterium Gram-negative widely found in tropical and subtropical regions, whose genome was sequenced in 2003 showing great metabolic versatility and biotechnological and pharmaceutical potential. Given the large number of ORFs related to iron metabolism described in the genome of C. violaceum, the importance of this metal for various biological processes and due to lack of data about the consequences of excess of iron in free-living organisms, it is important to study the response mechanism of this bacterium in a culture filled with iron. Previous work showed that C. violaceum is resistant to high concentrations of this metal, but has not yet been described the mechanism which is used to this survival. Thus, to elucidate the response of C. violaceum cultured in high concentrations of iron and expecting to obtain candidate genes for use in bioremediation processes, this study used a shotgun proteomics approach and systems biology to assess the response of C. violaceum grown in the presence and absence of 9 mM of iron. The analysis identified 531 proteins, being 71 exclusively expressed by the bacteria grown in the presence of the metal and 100 just in the control condition. The increase in expression of proteins related to the TCA cycle possibly represents a metabolic reprogramming of the bacteria caused by high concentration of iron in the medium. Moreover, we observed an increase in the activity assay of superoxide dismutase and catalase as well as in Total Antioxidant Activity assay, suggesting that the metal is inducing oxidative stress in C. violaceum that increases the levels of violacein and antioxidant enzymes to better adapt to the emerging conditions. Are also part of the adaptive response changes in expression of proteins related to transport, including iron, as well as an increased expression of proteins related to chemotaxis response, which would lead the bacteria to change the direction of its movement away from the metal. Systems Biology results, also suggest a metabolic reprogramming with mechanisms coordinated by bottleneck proteins involved in transcription (GreA), energy metabolism (Rpe and TpiA) and methylation (AhcY)

Apoptose na infecção experimental de cães domésticos com Ehrlichia canis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Método rápido de extração de DNA de bactérias

Desenvolveu-se um método rápido para extração de DNA de bactérias, que ao contrário de outros métodos, não requer o uso de enzimas, como lisozima e proteinase K, previamente, utilizado-se o carbonato de silício (carborundum) como agente físico para efetuar a quebrar da parede celular da bactéria. Com este método conseguiu-se extrair DNA bacteriano num menor tempo, além de mais rápido, ele mostrou-se mais simples e econômico, quando comparado aos métodos convencionais. O DNA obtido pode ser utilizado para diversas finalidades relacionadas ao DNA de bactérias, obtendo-se uma quantidade razoável de DNA, que varia de 725 µg/mL a 1170 µg/mL por cada 0,1 g de célula bacteriana, com ótima qualidade.

Biossíntese e recentes avanços na produção de celulose bacteriana

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise comparativa dos genes de reparo do DNA em Gluconacetobacter diazotrophicus e Gluconobacter oxydans

Gluconacetobacter diazotrophicus é uma alfa-proteobactéria Gram-negativa, tolerante a meios ácidos, fixadora de nitrogênio atmosférico e foi a primeira bactéria diazotrófica endofítica isolada da cana-de-açúcar. Por sua vez, Gluconobacter oxydans, também alfa-proteobactéria Gram-negativa, possui a capacidade de oxidar incompletamente alcoóis e carboidratos. Ambas de interesse biotecnológico e industrial, essas bactérias tiveram seus genomas seqüenciados completamente em 2007. Desta forma, foi de interesse desse trabalho analisar e comparar os genes de reparo do DNA devido sua importância na manutenção da integridade genômica. Sendo assim, as vias de reparo presentes nos dois organismos foram identificadas, utilizando como base uma terceira alfa-proteobactéria, a Caulobacter crescentus, cujos genes de reparo foram descritos por um trabalho anterior e também os genes bem estabelecidos para o reparo do DNA em Escherichia coli. Para esse estudo, um banco de dados contendo ortólogos para os genes de reparo de DNA encontrados nos organismos foi criado e análises comparativas por similaridade usando o pacote Blast e o software Clustal foram feitas. Este estudo demonstrou que as principais vias de reparo ao DNA reparos por excisão, reparo direto, reparo recombinacional e reparo pelo sistema SOS estão presentes nos organismos analisados, demonstrando, na maioria das vezes, boa similaridade com E. coli. Interessantemente, foram encontradas duplicações gênicas nos quais uma das cópias estava presente no cromossomo e a outra, no plasmídeo, como no caso de UvrD, DnaE e Ssb, possivelmente caracterizando eventos de transferência lateral. Por fim, uma grande novidade foi a identificação de ortólogos para RecB em G. diazotrophicus e G. oxydans e de ortólogos duplicados de RecD em G. diazotrophicus. Até o momento, não havia sido relatada a presença de membros da via de iniciação RecBCD do reparo recombinacional em alfaproteobactérias

Atividade antibacteriana de óleos essenciais de plantas frente a linhagens de Staphylococcus aureus e Escherichia coli isoladas de casos clínicos humanos

A ação antibacteriana in vitro de óleos essenciais de seis plantas foi verificada por meio da Concentração Inibitória Mínima (CIM=%v/v) pela diluição dos óleos em meio de cultura Mueller Hinton Agar, frente a linhagens de Staphylococcus aureus (n=16) e Escherichia coli (n=16) isoladas de casos clínicos humanos, além de 1 amostra padrão ATCC para cada espécie (Sa ATCC 25923 e Ec ATCC 25922), e determinação de curvas de sobrevivência em concentrações equivalentes a CIM90% dos respectivos óleos. O óleo essencial de canela foi o mais eficiente, com valores de CIM90% de 0,047 e 0,09 para S. aureus e E. coli respectivamente, enquanto gengibre (0,09), cravo da índia (0,095) e capim cidreira (0,1) apresentaram eficiências semelhantes para S. aureus. Frente a E. coli, os óleos de gengibre (0,52) e capim cidreira (0,55) foram equivalentes quanto à eficiência. de acordo com as curvas de sobrevivência, foi possível verificar também que os valores de CIM90% obtidos podem ser tanto bactericidas ou bacteriostáticas de acordo com a bactéria testada. em conclusão, verificou-se que os óleos essenciais testados foram efetivos no controle do desenvolvimento bacteriano, sendo o potencial antimicrobiano diferente em função da espécie bacteriana testada, sendo que a bactéria Gram positiva (S. aureus) mostrou-se mais susceptível aos óleos testados que a Gram negativa (E. coli).

Avaliação da atividade anti-séptica de extrato seco de Stryphnodendron adstringens (Mart.) Coville e de preparação cosmética contendo este extrato

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)