Antibiofilm activity of bromelain from pineapple against Staphylococcus aureus

Bromelain is a set of proteolytic enzymes usually obtained from pineapple (Ananas comosus). Although bromelain has distinguished therapeutic properties, little is known about its proteolytic potential against opportunistic pathogens related to wound healing complications, such as Staphylococcus aureus. This study aimed toinvestigate the antibiofilm and antibacterial activity of bromelain in 43 clinical strains of S. aureusisolated from chronic wounds and blood cultures. Bromelain's activity against S. aureusbiofilm in vitrowas assessed by analyzing biofilm formation in cultures grownin the presence of 1% bromelain and biofilm destruction after the addition of 1% bromelain to mature biofilms. Proteinase K and sodium metaperiodate were also added to mature biofilms in parallel to compare their activity with that of bromelain and, together with exopolysaccharide and protein production rate assays, to determine the chemical composition of the biofilm extracellular matrix of selected strains of S. aureus. Bromelain was also evaluated for its DNase activity and impact on cellular hydrophobicity and auto-aggregation. Mueller-Hinton agar dilution was used to determine bromelain minimal inhibitory concentration (MIC). Biofilm assays showed that 1% bromelain significantly inhibits S. aureusbiofilm formation (p= 0.0157) by up to 4-fold and destroys its mature biofilms (p < 0.0001) by up to 6.4-fold, both compared to the control grown without bromelain. Biofilms of methicillin-resistant S. aureusstrains isolated from chronic wounds were the most affected by bromelain treatment. No antibacterial activity was detected with bromelain MIC assays and the proteolytic activity of bromelain was identified as the main antibiofilm mechanism of the enzyme, though its DNase activity may also contribute. The epithelial therapeutic properties of bromelain combined with its antibiofilm activity against S. aureusmake it a promising alternative to compose the therapeutic arsenal for the control of S. aureusbiofilms in the context of wound care.(AU)

Evaluation of methanolic crude extract of Linum usitatissimum for the removal of biofilm in diabetic foot isolates / Avaliação do extrato em bruto metanólico de Linum usitatissimum para remoção de biofilmes em isolados diabéticos de pé

Abstract Linum usitatissimum L is a widely used traditionally for multiple ailments. The present research was carried out to explore the antimicrobial, and anti-biofilm activity of crude extract of Linum usitatissimum L (Lu. Cr). Phytochemical and proximate analyses were performed. The bandages of diabetic foot patients were collected from the various hospitals. The bandages were cultured to isolate the bacterial strains present on it. The disc diffusion method was used to identify the antimicrobial potential whereas the minimum inhibitory concentration of the Lu.Cr were also determined. Proximate analysis confirms moisture content 8.33%, ash content 4.33%, crude protein 21.20%, crude fat 49.2% and crude fiber 5.63%. It was revealed that Gram-positive bacteria are most prevalent among all study groups. Lu.Cr possess significant bactericidal potential against S. aureus among all other microbes. Owing to this potential, linseed coated bandages can be used alternatively for the treatment of diabetic foot.

Resumo Linum usitatissimum L é amplamente utilizado tradicionalmente para doenças múltiplas. O presente trabalho foi realizado para explorar a atividade antimicrobiana e antibiofilme do extrato bruto de Linum usitatissimum L (Lu.Cr). Foram realizadas análises fitoquímicas e aproximadas. As ataduras de pacientes diabéticos com pé foram recolhidas nos vários hospitais. As bandagens foram cultivadas para isolar as cepas bacterianas presentes nas mesmas. O método de difusão em disco foi utilizado para identificar o potencial antimicrobiano e a concentração inibitória mínima do Lu.Cr também foi determinada. A análise aproximada confirma o teor de umidade 8,33%, teor de cinzas 4,33%, proteína bruta 21,20%, gordura bruta 49,2% e fibra bruta 5,63%. Foi revelado que as bactérias Gram-positivas são mais prevalentes entre todos os grupos de estudo. Lu.Cr possui potencial bactericida significativo contra S. aureus entre todos os outros micróbios. Devido a esse potencial, as ligaduras revestidas com linhaça podem ser utilizadas alternativamente para o tratamento do pé diabético.

Portrayal of Punica granatum L. peel extract through High Performance Liquid Chromatography and antimicrobial activity evaluation / Retrato do extrato de casca de Punica granatum L. por meio de cromatografia líquida de alto desempenho e avaliação da atividade antimicrobiana

Abstract Increasing trend in antimicrobial resistance and failure of chemically synthesized antibiotics lead to discover alternative methods for the treatment of bacterial infections. Various medicinal plants are in use traditionally and their active compounds can be further applied for treatment of bacterial diseases. This study was designed to determine the antibacterial activity of Punica granatum (P. granatum L.) (pomegranate) peel extract against Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) and Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae)] and gram-positive bacterium [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. Methanolic extract of P. granatum L. peel was prepared by Soxhlet apparatus method. Total flavonoid and phenolic contents from the extract were determined by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The antibacterial activity of P. granatum L. peel extract was evaluated through agar well diffusion method. HPLC showed the range of phenolics (gallic acid, caffeic acid, benzoic acid, cinnamic acid) and flavonoid compounds. The chemical structures of flavonoid and phenolics found in the methanolic extract of P. granatum L. peel have been reported for the first time. The methanolic peel extract (50 ul) of yellow P. granatum L. showed 26, 10, 10 and 9mm zones of inhibition (ZOI) against S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. The methanolic extract of red P. granatum L. (100 ul) showed 27, 8, 12 and 15 mm ZOI against Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. Highest ZOI was observed against Staph. aureus. Many of the bacteria studied in the present work may cause serious gastrointestinal infections, which can lead to hemorrhagic diarrhea in children. These infections can be life-threatening to young children and the elderly. There is an incentive to find alternative control measures, such as plant and herbal extracts, especially in lesser-developed countries where traditional antibiotics may not be readily available.

Resumo A tendência crescente na resistência antimicrobiana e na falha dos antibióticos sintetizados quimicamente leva à descoberta de métodos alternativos para o tratamento de infecções bacterianas. Várias plantas medicinais estão em uso tradicionalmente e seus compostos ativos podem ser posteriormente aplicados para o tratamento de doenças bacterianas. Este estudo foi desenhado para determinar a atividade antibacteriana do extrato de casca de Punica granatum (P. granatum L.) (romã) contra Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) e Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae) ] e bactéria gram-positiva [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. O extrato metanólico da casca de P. granatum L. foi preparado pelo método do aparelho de Soxhlet. O conteúdo total de flavonoides e fenólicos do extrato foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). A atividade antibacteriana do extrato da casca de P. granatum L. foi avaliada através do método de difusão em ágar. HPLC mostrou a gama de compostos fenólicos (ácido gálico, ácido cafeico, ácido benzoico, ácido cinâmico) e flavonoides. As estruturas químicas de flavonoides e fenólicos encontradas no extrato metanólico da casca de P. granatum L. foram relatadas pela primeira vez. O extrato metanólico da casca (50 ul) de P. granatum L. amarelo apresentou zonas de inibição (ZOI) de 26, 10, 10 e 9mm contra S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O extrato metanólico de P. granatum L. vermelho (100 ul) apresentou 27, 8, 12 e 15 mm IOI contra Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O ZOI mais alto foi observado contra Staph. aureus. Muitas das bactérias estudadas no presente trabalho podem causar infecções gastrointestinais graves, que podem levar à diarreia hemorrágica em crianças. Essas infecções podem ser fatais para crianças pequenas e idosos. Há um incentivo para encontrar medidas de controle alternativas, como extratos de plantas e ervas, especialmente em países menos desenvolvidos, onde os antibióticos tradicionais podem não estar prontamente disponíveis.

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Abstract Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence analysis. Finally, the isolates were identified as B. cereus accession number LC538271and K. pneumoniae accession number MT078679. Analysis of bacterial extract S20 through GC-MS indicated the presence of 8 compounds of diverse nature and structure. Present study suggests that wastes of pharmaceutical and poultry feed industry may have antibiotic producing bacteria. These bacteria could be utilized for the production of antibiotics. B. cereus and K. pneumoniae isolated from wastes of poultry feed and pharmaceutical industries have the potential to produce antibiotics and could be used to control the microbial growth.

Resumo Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados ​​para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S rRNA. Finalmente, os isolados foram identificados como B. cereus número de acesso LC538271 e K. pneumoniae número de acesso MT078679. A análise do extrato bacteriano S20 por meio de GC-MS indicou a presença de oito compostos de natureza e estrutura diversas. O presente estudo sugere que resíduos da indústria farmacêutica e de ração para aves podem conter bactérias produtoras de antibióticos. Essas bactérias podem ser utilizadas para a produção de antibióticos B. cereus e K. pneumoniae isolados de resíduos de rações de aves e indústrias farmacêuticas têm potencial para produzir antibióticos e podem ser usados ​​para controlar o crescimento microbiano.

Antibacterial and bacteriostatic potential of coelomic fluid and body paste of Pheretima posthuma (Vaillant, 1868) (Clitellata, Megascolecidae) against ampicillin resistant clinical bacterial isolates / Potencial antibacteriano e bacteriostático do fluido celômico e pasta corporal de Pheretima posthuma (Vaillant, 1868) (Clitellata, Megascolecidae) contra isolados bacterianos clínicos resistentes à ampicilina

Abstract Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), a native earthworm of Pakistan and Southeast Asia, has wide utilization in vermicomposting and bioremediation process. In this study, P. posthuma coelomic fluid (PCF) and body paste (PBP) was evaluated as antibacterial agent against ampicillin (AMP) resistant five Gram positive and four Gram negative clinical isolates. The antibacterial effect of different doses (i.e. 25-100 µg/ml) of PCF and PBP along with AMP and azithromycin (AZM) (negative and positive controls, respectively) were observed through disc diffusion and micro-dilution methods. All nine clinical isolates were noticed as AMP resistant and AZM sensitive. Antibacterial effects of PCF and PBP were dose dependent and zone of inhibitions (ZI) against all clinical isolates were between 23.4 ± 0.92 to 0 ± 00 mm. The sensitivity profile of PCF and PBP against clinical isolates was noticed as 44.44 and 55.56%, respectively. Both PCF and PBP showed bacteriostatic (BTS) action against S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Moreover, the cumulative BTS potential of PCF and PBP against all isolates was 66.67 and 55.56%, respectively. The MICs of PCF and PBP were ranged from 50-200 µg/ml against selected isolates. The bacterial growth curves indicated that PCF and PBP inhibited the growth of all isolates at their specific MIC concentrations. However, PBP has better antibacterial potential compared to PCF against selected isolates. Therefore, it is concluded that both PCF and PBP of P. posthuma possess antibacterial and BTS potential against ampicillin resistant clinical isolates. This organism might be considered as a second choice of antibacterial agents and can further be utilized in pharmaceutical industries for novel drug manufacturing by prospecting bioactive potential agents.

Resumo Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), uma minhoca nativa do Paquistão e sudeste da Ásia, tem ampla utilização em processos de vermicompostagem e biorremediação. Neste estudo, o fluido celômico de P. posthuma (PCF) e a pasta corporal (PBP) foram avaliados como agente antibacteriano contra cinco isolados clínicos Gram-positivos e quatro Gram-negativos resistentes à ampicilina (AMP). O efeito antibacteriano de diferentes doses (ou seja, 25-100 µg / ml) de PCF e PBP juntamente com AMP e azitromicina (AZM) (controles negativo e positivo, respectivamente) foi observado por meio de métodos de difusão em disco e microdiluição. Todos os nove isolados clínicos foram notados como resistentes a AMP e sensíveis a AZM. Os efeitos antibacterianos de PCF e PBP foram dependentes da dose e a zona de inibição (ZI) contra todos os isolados clínicos foi entre 23,4 ± 0,92 a 0 ± 00 mm. O perfil de sensibilidade do PCF e PBP contra isolados clínicos foi observado como 44,44% e 55,56%, respectivamente. Tanto o PCF quanto o PBP mostraram ação bacteriostática (BTS) contra S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Além disso, o potencial BTS cumulativo de PCF e PBP contra todos os isolados foi de 66,67% e 55,56%, respectivamente. Os MICs de PCF e PBP variaram de 50-200 µg / ml contra isolados selecionados. As curvas de crescimento bacteriano indicaram que o PCF e o PBP inibiram o crescimento de todos os isolados em suas concentrações específicas de MIC. No entanto, PBP tem melhor potencial antibacteriano em comparação com PCF contra isolados selecionados. Portanto, conclui-se que tanto o PCF quanto o PBP de P. posthuma possuem potencial antibacteriano e BTS contra isolados clínicos resistentes à ampicilina. Esse organismo pode ser considerado como uma segunda escolha de agentes antibacterianos e pode ainda ser utilizado nas indústrias farmacêuticas para a fabricação de novos medicamentos por meio da prospecção de agentes com potencial bioativo.

Antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against various disease causing pathogens / Atividade antibacteriana e antifúngica de extratos metanólicos de Salix alba L. contra vários patógenos que causam doenças

Abstract The present study was aimed to manifest the antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against seven Gram-positive and Gram-negative bacterial pathogens e.g. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) and Neisseria gonorrhoeae and three fungal isolates from the air such as Aspergillus terreus, A. ornatus, and Rhizopus stolonifer. Two different serotypes of S. aureus and E. coli were used. The agar well-diffusion method results showed the dose-dependent response of plant extracts against bacterial and fungal strains while some organisms were found resistant e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus and R. stolonifer. The highest antibacterial activity was recorded at 17.000±1.732 mm from 100 mg/mL of leaves methanolic extracts against S. pyogenes while the activity of most of the pathogens decreased after 24 h of incubation. The highest antifungal activity was reported at 11.833±1.0 mm against A. ornatus at 50 mg/mL after 48 h of the incubation period. These experimental findings endorse the use of S. alba in ethnopharmacological formulations and suggest the use of methanolic extracts of the said plant to develop drugs to control the proliferation of resistant disease causing pathogenic microbes.

Resumo O presente estudo teve como objetivo manifestar a atividade antibacteriana e antifúngica de extratos metanólicos de Salix alba L. contra sete patógenos bacterianos Gram-positivos e Gram-negativos. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) e Neisseria gonorrhoeae e três isolados de fungos do ar, como Aspergillus terreus, A. ornatus, e Rhizopus stolonifer. Dois sorotipos diferentes de S. aureus e E. coli foram usados. Os resultados do método de difusão em ágar mostraram a resposta dependente da dose de extratos de plantas contra cepas de bactérias e fungos, enquanto alguns organismos foram considerados resistentes, e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus e R. stolonifer. A maior atividade antibacteriana foi registrada em 17.000 ± 1.732 de 100 mg/mL de extratos metanólicos de folhas contra S. pyogenes, enquanto a atividade da maioria dos patógenos diminuiu após 24 h de incubação. A maior atividade antifúngica foi relatada em 11,833 ± 1,0 contra A. ornatus a 50 mg/mL após 48 h do período de incubação. Esses achados experimentais endossam o uso de S. alba em formulações etnofarmacológicas e sugerem o uso de extratos metanólicos da referida planta para o desenvolvimento de fármacos que controlem a proliferação de doenças resistentes que causam micróbios patogênicos.

Portrayal of Punica granatum L peel extract through High Performance Liquid Chromatography and antimicrobial activity evaluation / Retrato do extrato de casca de Punica granatum L por meio de cromatografia líquida de alto desempenho e avaliação da atividade antimicrobiana

ncreasing trend in antimicrobial resistance and failure of chemically synthesized antibiotics lead to discover alternative methods for the treatment of bacterial infections. Various medicinal plants are in use traditionally and their active compounds can be further applied for treatment of bacterial diseases. This study was designed to determine the antibacterial activity of Punica granatum (P. granatum L.) (pomegranate) peel extract against Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) and Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae)] and gram-positive bacterium [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. Methanolic extract of P. granatum L. peel was prepared by Soxhlet apparatus method. Total flavonoid and phenolic contents from the extract were determined by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The antibacterial activity of P. granatum L. peel extract was evaluated through agar well diffusion method. HPLC showed the range of phenolics (gallic acid, caffeic acid, benzoic acid, cinnamic acid) and flavonoid compounds. The chemical structures of flavonoid and phenolics found in the methanolic extract of P. granatum L. peel have been reported for the first time. The methanolic peel extract (50 ul) of yellow P. granatum L. showed 26, 10, 10 and 9mm zones of inhibition (ZOI) against S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. The methanolic extract of red P. granatum L. (100 ul) showed 27, 8, 12 and 15 mm ZOI against Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. Highest ZOI was observed against Staph. aureus. Many of the bacteria studied in the present work may cause serious gastrointestinal infections, which can lead to hemorrhagic diarrhea in children. These [...].

A tendência crescente na resistência antimicrobiana e na falha dos antibióticos sintetizados quimicamente leva à descoberta de métodos alternativos para o tratamento de infecções bacterianas. Várias plantas medicinais estão em uso tradicionalmente e seus compostos ativos podem ser posteriormente aplicados para o tratamento de doenças bacterianas. Este estudo foi desenhado para determinar a atividade antibacteriana do extrato de casca de Punica granatum (P. granatum L.) (romã) contra Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) e Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae) ] e bactéria gram-positiva [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. O extrato metanólico da casca de P. granatum L. foi preparado pelo método do aparelho de Soxhlet. O conteúdo total de flavonoides e fenólicos do extrato foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). A atividade antibacteriana do extrato da casca de P. granatum L. foi avaliada através do método de difusão em ágar. HPLC mostrou a gama de compostos fenólicos (ácido gálico, ácido cafeico, ácido benzoico, ácido cinâmico) e flavonoides. As estruturas químicas de flavonoides e fenólicos encontradas no extrato metanólico da casca de P. granatum L. foram relatadas pela primeira vez. O extrato metanólico da casca (50 ul) de P. granatum L. amarelo apresentou zonas de inibição (ZOI) de 26, 10, 10 e 9mm contra S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O extrato metanólico de P. granatum L. vermelho (100 ul) apresentou 27, 8, 12 e 15 mm IOI contra Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O ZOI mais alto foi observado contra Staph. aureus. Muitas das bactérias estudadas no presente trabalho podem causar infecções gastrointestinais graves, que podem levar à diarreia [...].

Portrayal of Punica granatum L peel extract through High Performance Liquid Chromatography and antimicrobial activity evaluation / Retrato do extrato de casca de Punica granatum L por meio de cromatografia líquida de alto desempenho e avaliação da atividade antimicrobiana

ncreasing trend in antimicrobial resistance and failure of chemically synthesized antibiotics lead to discover alternative methods for the treatment of bacterial infections. Various medicinal plants are in use traditionally and their active compounds can be further applied for treatment of bacterial diseases. This study was designed to determine the antibacterial activity of Punica granatum (P. granatum L.) (pomegranate) peel extract against Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) and Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae)] and gram-positive bacterium [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. Methanolic extract of P. granatum L. peel was prepared by Soxhlet apparatus method. Total flavonoid and phenolic contents from the extract were determined by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The antibacterial activity of P. granatum L. peel extract was evaluated through agar well diffusion method. HPLC showed the range of phenolics (gallic acid, caffeic acid, benzoic acid, cinnamic acid) and flavonoid compounds. The chemical structures of flavonoid and phenolics found in the methanolic extract of P. granatum L. peel have been reported for the first time. The methanolic peel extract (50 ul) of yellow P. granatum L. showed 26, 10, 10 and 9mm zones of inhibition (ZOI) against S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. The methanolic extract of red P. granatum L. (100 ul) showed 27, 8, 12 and 15 mm ZOI against Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. Highest ZOI was observed against Staph. aureus. Many of the bacteria studied in the present work may cause serious gastrointestinal infections, which can lead to hemorrhagic diarrhea in children. These [...].(AU)

A tendência crescente na resistência antimicrobiana e na falha dos antibióticos sintetizados quimicamente leva à descoberta de métodos alternativos para o tratamento de infecções bacterianas. Várias plantas medicinais estão em uso tradicionalmente e seus compostos ativos podem ser posteriormente aplicados para o tratamento de doenças bacterianas. Este estudo foi desenhado para determinar a atividade antibacteriana do extrato de casca de Punica granatum (P. granatum L.) (romã) contra Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) e Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae) ] e bactéria gram-positiva [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. O extrato metanólico da casca de P. granatum L. foi preparado pelo método do aparelho de Soxhlet. O conteúdo total de flavonoides e fenólicos do extrato foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). A atividade antibacteriana do extrato da casca de P. granatum L. foi avaliada através do método de difusão em ágar. HPLC mostrou a gama de compostos fenólicos (ácido gálico, ácido cafeico, ácido benzoico, ácido cinâmico) e flavonoides. As estruturas químicas de flavonoides e fenólicos encontradas no extrato metanólico da casca de P. granatum L. foram relatadas pela primeira vez. O extrato metanólico da casca (50 ul) de P. granatum L. amarelo apresentou zonas de inibição (ZOI) de 26, 10, 10 e 9mm contra S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O extrato metanólico de P. granatum L. vermelho (100 ul) apresentou 27, 8, 12 e 15 mm IOI contra Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O ZOI mais alto foi observado contra Staph. aureus. Muitas das bactérias estudadas no presente trabalho podem causar infecções gastrointestinais graves, que podem levar à diarreia [...].(AU)

Genetic diversity and antimicrobial susceptibility of Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis in Minas Gerais, Brazil / Diversidade genética e susceptibilidade a antimicrobianos em Staphylococcus aureus isoladas de mastite bovina em Minas Gerais, Brasil

This study evaluated the genetic diversity and antimicrobial susceptibility of Staphylococcus aureus isolates from dairy cows in Minas Gerais, Brazil. Thirty-seven isolates from five municipalities (8 herds) were genotyped using multi-locus sequence typing (MLST) and susceptibility to 12 antimicrobial agents was tested using the disk diffusion method. High resistance rates for penicillin [75.68% (28/37)], ampicillin [70.27% (26/37)], and tetracycline [70.27% (26/37)] were detected. Multidrug resistance was observed in seven [18.92% (7/37)] isolates, and two were suggestive of Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Among the 37 isolates, 33 novel sequence types (ST) and two known STs (ST126 and ST746) were identified in MLST. The clonal complexes more frequently observed were: CC97 [78.38%; (29/37)], CC1 [8.11%; (3/37)] and CC5 [5.40%; (2/37)]. Minimum­spanning tree (MST) analysis according to data from municipalities, herds, and resistance patterns for all isolates did not show any clustering pattern. However, the MST comparing all Brazilian S. aureus isolates deposited in the PubMLST database and from this study depicted an association between the genotype and strain origin (clinical sample). Isolates from this study that belong to CC97 were close to database isolates from milk and dairy products, while those that belong to CC1 and CC5 were close to database isolates from human sources and the environment of dairy farms or industries. In conclusion, our results showed a high rate of resistance to penicillins and tetracyclines and great genetic diversity among the S. aureus isolates from bovine mastitis genotyped in the present study.

Este estudo teve como objetivo avaliar a diversidade genética e a suscetibilidade a antimicrobianos de cepas de Staphylococcus aureus isoladas de vacas leiteiras em Minas Gerais, Brasil. Trinta e sete cepas provenientes de cinco municípios (oito rebanhos) foram genotipadas usando a técnica multi-locus sequence typing (MLST) e a suscetibilidade a 12 antimicrobianos foi avaliada pelo método de difusão em disco. Foram detectadas altas taxas de resistência para penicilina [75,68% (28/37)], ampicilina [70,27% (26/37)] e tetraciclina [70,27% (26/37)] entre os isolados. A multirresistência foi observada em sete [18,92% (7/37)] isolados e dois foram classificados como sugestivos de Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA). Entre os 37 isolados, 33 novos sequence types (ST) e dois STs conhecidos (ST126 e ST746) foram identificados pelo MLST. Os complexos clonais mais frequentemente observados foram: CC97 [78,38%; (29/37)], CC1 [8,11%; (3/37)] e CC5 [5,40%; (2/37)]. Foi construída uma minimum­spanning tree (MSTs) com todos isolados estudados e esta não mostrou padrão de agrupamento quando comparada com dados epidemiológicos como municípios e rebanho, do qual foi isolado, e perfis de resistência a antimicrobianos. Uma segunda MST foi construída comparando os isolados deste estudo e todas as cepas de S. aureus depositadas no banco de dados PubMLST provenientes do Brasil, que mostrou associação entre o genótipo, STs e a origem da cepa. Foi possível observar entre os isolados do estudo que, aqueles que pertenciam ao CC97, eram geneticamente mais próximos das cepas depositadas no PubMLST isoladas de leite e de produtos lácteos, enquanto aqueles que pertenciam aos CC1 e CC5 estavam mais próximos a cepas isoladas de humanos ou do ambiente de fazendas e indústrias de laticínios. Em conclusão, nossos resultados mostraram um alto índice de resistência às penicilinas e tetraciclinas e grande diversidade genética entre as cepas de S. aureus isoladas de casos de mastite bovina.

Real-time polymerase chain reaction for detection and enumeration of Staphylococcus aureus and Streptococccus agalactiae using different milk samplings

The objective of the present study was to evaluate the qPCR for detection and enumeration of Staphylococcus aureus and Streptococcus agalactiae using different milk samplings in comparison to the conventional microbiology. Four dairy herds with a history of subclinical mastitis caused by S. aureus and S. agalactiae were selected. Sampling approach included milk samples from bulk tank (BT), cow level (composite samples, CO), and mammary quarter level (MQ) from 785 lactating cows. Three consecutive monthly milk samplings were carried out, totaling 3347 MQ milk samples, 912 CO, and 12 from BT. All collected milk samples were subjected to conventional microbiology and qPCR for detection and enumeration of S. aureus and S. agalactiae. The qPCR showed 71.5% of diagnostic sensitivity for S. aureus isolated from MQ milk samples, 71.8% for CO, and 50% for BT milk samples compared with conventional microbiology methodology. Taken together, the diagnostic sensitivity for S. agalactiae isolated from MQ milk samples was 90.2, 87.7 for CO, and 90.9% for BT milk samples. In general, the qPCR methodology enabled the detection of S. aureus and S. agalactiae, regardless of the type of milk sampling. The direct use of milk samples to estimate the counting of S. aureus by qPCR demonstrated lower sensitivity than the counting of S. agalactiae, which can be explained by the pathogen infection dynamics and differences in milk sample type.

Identification of key genes in bovine mammary epithelial cells challenged with Escherichia coli and Staphylococcus aureus by integrated bioinformatics analysis

This study integrated four microarray datasets by Robust Rank Aggregation (RRA) method to identify the differentially expressed genes (DEG) in bovine mammary epithelial (BME) cells in response to Escherichia coli and Staphylococcus aureus infection. Furthermore, the GO function and KEGG pathway enrichment analysis of the integrated DEG were performed. Finally, the protein-protein interaction (PPI) network was constructed. A total of 72 integrated DEG were identified from the four datasets. The most significantly enriched terms within the integrated DEG were mainly involved in the immune response. The PPI network of DEG was constructed with 53 nodes. Seventeen genes, which constitute a significant module, were identified as hub genes. Among them, CD40, CXCL6, and NFKBIZ were further screened as the key genes and have the potential to become biomarkers of E. coli and S. aureus mastitis, considering the specificity of biomarkers for diseases. The identified key genes and pathways in this study can assist in the search for biomarkers for mastitis diagnosis and disease resistance breeding.

Efficacy assessment of an intramammary formulation based on soluble polypyrrole in cows with experimentally induced mastitis / Avaliação da eficácia de uma formulação intramamária à base de polipirrol solúvel em vacas com mastite experimentalmente induzida

Considerando a necessidade de terapias alternativas para a mastite bovina, uma inflamação, normalmente de causa infecciosa, de alta prevalência e de alto impacto econômico nas fazendas leiteiras, avaliou-se a eficácia antimicrobiana, in vivo, de uma formulação intramamária à base de polipirrol (PPy) solúvel, um polímero condutor promissor para aplicações biomédicas, especialmente como potente antibacteriano. Neste ensaio, quartos mamários de vacas holandesas sadias (n = 8) foram inoculados com Staphylococcus aureus e tratados, por via intramamária, com formulação experimental à base de PPy solúvel (5%) e com formulação comercial à base de sulfato de gentamicina. O efeito desses tratamentos foi avaliado com a realização de lactoculturas, da Contagem Bacteriana Total (TBC), da Contagem de Células Somáticas (SCC) e da análise da composição do leite das amostras obtidas de quartos mamários, em sete momentos experimentais. Avaliação hematológica dos animais também foi realizada. A aplicação intramamária de três doses da formulação experimental à base de PPy solúvel resultou em maiores log/mL da TBC e da SCC quando comparadas ao grupo controle positivo e ao grupo que recebeu sulfato de gentamicina. A administração da formulação experimental não induziu alterações na composição do leite e nos parâmetros hematológicos. Alguns fatores farmacocinéticos e farmacodinâmicos do PPy solúvel podem ser atribuídos a ineficácia antimicrobiana da pomada experimental. Outras pesquisas devem ser realizados em prol do desenvolvimento de formulações que permitam a atuação antibacteriana do PPy solúvel no ambiente intramamário de vacas leiteiras.

Given the need for alternative therapies for bovine mastitis, an infectious disease of high prevalence and significant economic impact in dairy farms, this study evaluated the in vivo antimicrobial efficacy of an intramammary formulation based on soluble polypyrrole (PPy), a promising conductive polymer for biomedical applications, especially as an effective antimicrobial agent. In this assay, mammary quarters of healthy Holstein Friesian cows (n = 8) were inoculated with Staphylococcus aureus and treated, via the intramammary route, with an experimental formulation based on soluble PPy (5%) and a commercial formulation based on gentamicin sulfate. The effect of these treatments was evaluated based on milk cultures, Total Bacterial Count (TBC), Somatic Cell Count (SCC), and milk composition analysis of mammary quarter samples in seven experimental moments. In addition, hematological evaluations of the animals were also performed. The intramammary application of three levels of the experimental formulation based on soluble PPy resulted in higher log/mL of the TBC and SCC compared to a positive control group and a group that received gentamicin sulfate. The experimental formulation did not induce changes in milk composition or in hematological parameters. Certain factors related to pharmacokinetics, such as the type of carrier used in the formulation and the pharmacodynamics of soluble PPy, may have contributed to the antimicrobial ineffectiveness of the experimental formulation. The results of this study neither define nor decrease the antimicrobial potential of soluble PPy. Further research is required to develop formulations that enable the antibacterial action of soluble PPy in the intramammary environment of dairy cows.

Evaluation of antibacterial activity of vitamin C against human bacterial pathogens / Avaliação da atividade antibacteriana da vitamina C contra patógenos bacterianos humanos

Now a day’s multidrug resistance phenomenon has become the main cause for concern and there has been an inadequate achievement in the development of novel antibiotics to treat the bacterial infections. Therefore, there is an unmet need to search for novel adjuvant. Vitamin C is one such promising adjuvant. The present study was aimed to elucidate the antibacterial effect of vitamin C at various temperatures (4°C, 37°C and 50°C) and pH (3, 8, and 11), against Gram-positive and Gram-negative bacteria at various concentrations (5-20 mg/ml) through agar well diffusion method. Growth inhibition of all bacterial strains by vitamin C was concentration-dependent. Vitamin C significantly inhibited the growth of Gram-positive bacteria: Bacillus licheniformis (25.3 ± 0.9 mm), Staphylococcus aureus (22.0 ± 0.6 mm), Bacillus subtilis (19.3 ± 0.3 mm) and Gram-negative bacteria: Proteus mirabilis (27.67 ± 0.882 mm), Klebsiella pneumoniae (21.33±0.9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18.0 ± 1.5 mm) and Escherichia coli (18.3 ± 0.3 mm). The stability of vitamin C was observed at various pH values and various temperatures. Vitamin C showed significant antibacterial activity at acidic pH against all bacterial strains. Vitamin C remained the stable at different temperatures. It was concluded that vitamin C is an effective and safe antibacterial agent that can be used in the future as an adjunct treatment option to combat infections in humans.

Agora, a resistência antimicrobiana de um dia em patógenos aos antibióticos tornou-se a principal causa de preocupação e houve uma realização inadequada no desenvolvimento de novos antibióticos para tratar infecções bacterianas. Portanto, há uma necessidade de pesquisar um novo adjuvante, e a vitamina C é um desses adjuvantes promissores. O objetivo do presente estudo foi elucidar o efeito antibacteriano da vitamina C em diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C) e pH (3, 8 e 11), contra Gram-positivos e Gram-cepas bacterianas negativas em várias concentrações (5-20 mg / ml) através do método de difusão em ágar bem. A inibição do crescimento de todas as cepas bacterianas pela vitamina C era dependente da concentração. A vitamina C inibiu significativamente o crescimento de bactérias Gram-positivas: Bacillus licheniformis (25,3 ± 0,9 mm), Staphylococcus aureus (22,0 ± 0,6 mm), Bacillus subtilis (19,3 ± 0,3 mm) e bactérias Gram- negativas: Proteus mirabilis (27,7 ± 0,9 mm), Klebsiella pneumoniae (21,3 ± 0,9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18,0 ± 1,5 mm) e Escherichia coli (18,3 ± 0,3 mm). A estabilidade da vitamina C foi observada em vários valores de pH e várias temperaturas. A vitamina C mostrou atividade antibacteriana significativa em pH ácido contra todas as cepas bacterianas. A estabilidade da vitamina C permaneceu nas mesmas diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C). Concluímos que a vitamina C é um agente antibacteriano eficaz e seguro que pode ser usado no futuro como uma opção de tratamento auxiliar para combater infecções em humanos, pois pode apoiar o sistema imunológico diretamente.

Isolation and characterization of bacteria residing in the oral, gut, and fecal samples of different pheasant species / Isolamento e caracterização de bactérias residentes nas amostras orais, intestinais e fecais de diferentes espécies de faisão

There is a paucity of research conducted on microbial prevalence in pheasants. The microbiota of captive birds has zoonotic significance and must be characterize. Present study is therefore planned to assess the microbiota from oral, fecal and gut content of captive avian species. It will be helpful in characterization of harmful microbes. Different samples taken from oral, gut and feces of ring-necked pheasants (Phasianus colchicus), green pheasants (Phasianus versicolor), golden pheasant (Chrysolophus pictus) and silver pheasant (Lophura nycthemera). Samples were collected, diluted, and inoculated onto different agar plates (MacConkey, SS agar, MSA and nutrient agar) for cultivation of bacterial species. Colonies of E.coli, Staphylococcus spp. Brachyspira spp. and Campylobacter spp were observed based on colony morphology. Colony forming unit showed E. coli as frequently found bacteria in fecal, oral and gut contents of all the above pheasants. The overall significance difference was found among bacterial species of golden pheasants, green pheasant, ring-necked pheasant, and silver pheasants. It was concluded that E.coli is predominant isolated from heathy pheasants followed by Campylobacter, Staphylococcus and Brachyspira.

Há uma escassez de pesquisas realizadas sobre a prevalência microbiana em faisões. A microbiota de aves em cativeiro tem significado zoonótico e deve ser caracterizada. O presente estudo está, portanto, planejado para avaliar a microbiota do conteúdo oral, fecal e intestinal de espécies aviárias em cativeiro. Será útil na caracterização de micróbios nocivos. Diferentes amostras retiradas da boca, intestino e fezes de faisões de pescoço redondo (Phasianus colchicus), faisões verdes (Phasianus versicolor), faisões dourados (Chrysolophus pictus) e faisão prateado (Lophura nycthemera). As amostras foram coletadas, diluídas e inoculadas em diferentes placas de ágar (MacConkey, ágar SS, MSA e ágar nutriente) para o cultivo de espécies bacterianas. Colônias de E. coli, Staphylococcus spp., Brachyspira spp. e Campylobacter spp foram observados com base na morfologia da colônia. A unidade formadora de colônia mostrou E. coli como bactéria frequentemente encontrada no conteúdo fecal, oral e intestinal de todos os faisões acima. A diferença de significância geral foi encontrada entre as espécies bacterianas de faisões dourados, faisões verdes, faisões de pescoço anelado e faisões prateados. Verificou-se que a E.coli é predominantemente isolada de faisões saudáveis, seguida por Campylobacter, Staphylococcus e Brachyspira.

Isolation and characterization of bacteria residing in the oral, gut, and fecal samples of different pheasant species / Isolamento e caracterização de bactérias residentes nas amostras orais, intestinais e fecais de diferentes espécies de faisão

There is a paucity of research conducted on microbial prevalence in pheasants. The microbiota of captive birds has zoonotic significance and must be characterize. Present study is therefore planned to assess the microbiota from oral, fecal and gut content of captive avian species. It will be helpful in characterization of harmful microbes. Different samples taken from oral, gut and feces of ring-necked pheasants (Phasianus colchicus), green pheasants (Phasianus versicolor), golden pheasant (Chrysolophus pictus) and silver pheasant (Lophura nycthemera). Samples were collected, diluted, and inoculated onto different agar plates (MacConkey, SS agar, MSA and nutrient agar) for cultivation of bacterial species. Colonies of E.coli, Staphylococcus spp. Brachyspira spp. and Campylobacter spp were observed based on colony morphology. Colony forming unit showed E. coli as frequently found bacteria in fecal, oral and gut contents of all the above pheasants. The overall significance difference was found among bacterial species of golden pheasants, green pheasant, ring-necked pheasant, and silver pheasants. It was concluded that E.coli is predominant isolated from heathy pheasants followed by Campylobacter, Staphylococcus and Brachyspira.(AU)

Há uma escassez de pesquisas realizadas sobre a prevalência microbiana em faisões. A microbiota de aves em cativeiro tem significado zoonótico e deve ser caracterizada. O presente estudo está, portanto, planejado para avaliar a microbiota do conteúdo oral, fecal e intestinal de espécies aviárias em cativeiro. Será útil na caracterização de micróbios nocivos. Diferentes amostras retiradas da boca, intestino e fezes de faisões de pescoço redondo (Phasianus colchicus), faisões verdes (Phasianus versicolor), faisões dourados (Chrysolophus pictus) e faisão prateado (Lophura nycthemera). As amostras foram coletadas, diluídas e inoculadas em diferentes placas de ágar (MacConkey, ágar SS, MSA e ágar nutriente) para o cultivo de espécies bacterianas. Colônias de E. coli, Staphylococcus spp., Brachyspira spp. e Campylobacter spp foram observados com base na morfologia da colônia. A unidade formadora de colônia mostrou E. coli como bactéria frequentemente encontrada no conteúdo fecal, oral e intestinal de todos os faisões acima. A diferença de significância geral foi encontrada entre as espécies bacterianas de faisões dourados, faisões verdes, faisões de pescoço anelado e faisões prateados. Verificou-se que a E.coli é predominantemente isolada de faisões saudáveis, seguida por Campylobacter, Staphylococcus e Brachyspira.(AU)

Evaluation of antibacterial activity of vitamin C against human bacterial pathogens / Avaliação da atividade antibacteriana da vitamina C contra patógenos bacterianos humanos

Now a days multidrug resistance phenomenon has become the main cause for concern and there has been an inadequate achievement in the development of novel antibiotics to treat the bacterial infections. Therefore, there is an unmet need to search for novel adjuvant. Vitamin C is one such promising adjuvant. The present study was aimed to elucidate the antibacterial effect of vitamin C at various temperatures (4°C, 37°C and 50°C) and pH (3, 8, and 11), against Gram-positive and Gram-negative bacteria at various concentrations (5-20 mg/ml) through agar well diffusion method. Growth inhibition of all bacterial strains by vitamin C was concentration-dependent. Vitamin C significantly inhibited the growth of Gram-positive bacteria: Bacillus licheniformis (25.3 ± 0.9 mm), Staphylococcus aureus (22.0 ± 0.6 mm), Bacillus subtilis (19.3 ± 0.3 mm) and Gram-negative bacteria: Proteus mirabilis (27.67 ± 0.882 mm), Klebsiella pneumoniae (21.33±0.9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18.0 ± 1.5 mm) and Escherichia coli (18.3 ± 0.3 mm). The stability of vitamin C was observed at various pH values and various temperatures. Vitamin C showed significant antibacterial activity at acidic pH against all bacterial strains. Vitamin C remained the stable at different temperatures. It was concluded that vitamin C is an effective and safe antibacterial agent that can be used in the future as an adjunct treatment option to combat infections in humans.(AU)

Agora, a resistência antimicrobiana de um dia em patógenos aos antibióticos tornou-se a principal causa de preocupação e houve uma realização inadequada no desenvolvimento de novos antibióticos para tratar infecções bacterianas. Portanto, há uma necessidade de pesquisar um novo adjuvante, e a vitamina C é um desses adjuvantes promissores. O objetivo do presente estudo foi elucidar o efeito antibacteriano da vitamina C em diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C) e pH (3, 8 e 11), contra Gram-positivos e Gram-cepas bacterianas negativas em várias concentrações (5-20 mg / ml) através do método de difusão em ágar bem. A inibição do crescimento de todas as cepas bacterianas pela vitamina C era dependente da concentração. A vitamina C inibiu significativamente o crescimento de bactérias Gram-positivas: Bacillus licheniformis (25,3 ± 0,9 mm), Staphylococcus aureus (22,0 ± 0,6 mm), Bacillus subtilis (19,3 ± 0,3 mm) e bactérias Gram- negativas: Proteus mirabilis (27,7 ± 0,9 mm), Klebsiella pneumoniae (21,3 ± 0,9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18,0 ± 1,5 mm) e Escherichia coli (18,3 ± 0,3 mm). A estabilidade da vitamina C foi observada em vários valores de pH e várias temperaturas. A vitamina C mostrou atividade antibacteriana significativa em pH ácido contra todas as cepas bacterianas. A estabilidade da vitamina C permaneceu nas mesmas diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C). Concluímos que a vitamina C é um agente antibacteriano eficaz e seguro que pode ser usado no futuro como uma opção de tratamento auxiliar para combater infecções em humanos, pois pode apoiar o sistema imunológico diretamente.(AU)

Blue and red light photoemitters as approach to inhibit Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa growth / Fotoemissores de luz azul e vermelha como abordagem para inibir o crescimento de Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa

The ability of pathogenic bacteria acquire resistance to the existing antibiotics has long been considered a dangerous health risk threat. Currently, the use of visible light has been considered a new approach to treat bacterial infections as an alternative to antibiotics. Herein, we investigated the antimicrobial effect of two range of visible light, blue and red, on Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa, two pathogenic bacterial commonly found in healthcare settings-acquired infections and responsible for high rate of morbidity and mortality. Bacterial cultures were exposed to blue or red light (470 nm and 660 nm) provided by light-emitting diodes - LED. The fluencies and irradiance used for blue and red light were 284.90 J/cm2, 13.19 mW/cm2 and 603.44 J/cm2, 27.93 mW/cm2 respectively. Different experimental approaches were used to determine the optimal conditions of light application. Only exposure to blue light for 6 hours was able to inhibit about 75% in vitro growth of both bacterial species after 24 hours. The surviving exposed bacteria formed colonies significantly smaller than controls, however, these bacteria were able to resume growth after 48 hours. Blue light was able to inhibit bacterial growth upon inoculation in both saline solution and BHI culture medium. We can conclude that blue light, but not red light, is capable of temporarily retarding the growth of gram negative and gram positive bacteria.

A capacidade das bactérias patogênicas adquirirem resistência aos antibióticos existentes há muito tempo é considerada uma ameaça perigosa à saúde. Atualmente, o uso da luz visível tem sido considerado uma nova abordagem no tratamento de infecções bacterianas como alternativa aos antibióticos. Neste trabalho, investigamos o efeito antimicrobiano de duas faixas de luz visível, azul e vermelha, em Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa, duas bactérias patogênicas comumente encontradas em infecções adquiridas em instituições de saúde e responsáveis por alta taxa de morbimortalidade. As culturas bacterianas foram expostas à luz azul ou vermelha (470 nm e 660 nm) fornecida por diodos emissores de luz - LED. As fluências e irradiâncias utilizadas para luz azul e vermelha foram 284,90 J/cm2, 13,19 mW/cm2 e 603,44 J/cm2, 27,93 mW/cm2, respectivamente. Várias abordagens experimentais foram utilizadas para determinar as condições ótimas de aplicação da luz. Apenas a exposição à luz azul por 6 horas foi capaz de inibir cerca de 75% o crescimento in vitro de ambas as espécies bacterianas após 24 horas. As bactérias expostas sobreviventes formaram colônias com um tamanho significativamente menor do que os controles, contudo, essas bactérias conseguiram retomar o crescimento normal após 48 horas. A luz azul foi capaz de inibir o crescimento das bactérias após sua inoculação em solução salina ou no meio de cultura rico em nutrientes BHI. Podemos concluir que a luz azul mas não a luz vermelha é capaz de retardar temporariamente o crescimento de bactérias Gram-negativas e Gram-positivas.

Antiadhesion and antibiofilm potential of Fagonia indica from Cholistan desert against clinical multidrug resistant bacteria / Potencial de antiadesão e antibiofilme de Fagonia indica do deserto do Cholistão contra bactérias multirresistentes clínicas

High resistance to antimicrobials is associated with biofilm formation responsible for infectious microbes to withstand severe conditions. Therefore, new alternatives are necessary as biofilm inhibitors to control infections. In this study, the antimicrobial and antibiofilm activities of Fagonia indica extracts were evaluated against MDR clinical isolates. The extract exhibited its antibiofilm effect by altering adherence and disintegration of bacterial cell wall. Fagonia indica has antibacterial effect as minimum inhibitory concentration (MIC) values ranging from 125 to 500 µg mL-1 and minimum bactericidal concentration (MBC) value was 500-3000 µg mL-1 against multidrug resistant (MDR) clinical isolates. The extract exhibited its antibiofilm effect by altering adherence and disintegration of bacterial cell wall. Fagonia indica had antibacterial effect as minimum inhibitory concentration (MIC) values ranging from 125 to 500 µg mL-1 and minimum bactericidal concentration (MBC) value was 500-3000 µg mL-1 against MDR isolates. The maximum inhibitory effects of Fagonia indica chloroform extract on biofilm formation was observed on Staphylococcus aureus (71.84%) followed by Klebsiella pneumoniae (70.83%) after 48 hrs showing that inhibition is also time dependent. Our results about bacterial cell protein leakage indicated that MDR isolates treated with chloroform extract of Fagonia indica showed maximum protein leakage of K. pneumoniae (59.14 µg mL-1) followed by S. aureus (56.7 µg mL-1). Cell attachment assays indicated that chloroform extract resulted in a 43.5-53.5% inhibition of cell adherence to a polystyrene surface. Our results revealed that extracts of Fagonia indica significantly inhibited biofilm formation among MDR clinical isolates, therefore, could be applied as antimicrobial agents and cost effective biofilm inhibitor against these MDR isolates.

A alta resistência aos antimicrobianos está associada à formação de biofilme responsável por micróbios infecciosos para suportar condições severas. Portanto, novas alternativas são necessárias como inibidores de biofilme para controlar infecções. Neste estudo, as atividades antimicrobiana e antibiofilme dos extratos de Fagonia indica foram avaliadas contra isolados clínicos MDR. O extrato exibiu seu efeito antibiofilme ao alterar a aderência e a desintegração da parede celular bacteriana. Fagonia indica tem efeito antibacteriano com valores de concentração inibitória mínima (CIM) variando de 125 a 500 µg mL-1, e valor de concentração bactericida mínima (MBC) de 500-3000 µg mL-1 contra isolados clínicos multirresistentes (MDR). O extrato exibiu seu efeito antibiofilme ao alterar a aderência e a desintegração da parede celular bacteriana. Fagonia indica teve efeito antibacteriano com valores de concentração inibitória mínima (CIM) variando de 125 a 500 µg mL-1, e concentração bactericida mínima (MBC) de 500-3000 µg mL-1 contra isolados MDR. Os efeitos inibitórios máximos do extrato de clorofórmio Fagonia indica na formação de biofilme foi observada em Staphylococcus aureus (71,84%), seguido por Klebsiella pneumoniae (70,83%) após 48 horas, mostrando que a inibição também é dependente do tempo. Nossos resultados sobre extravasamento de proteínas de células bacterianas indicaram que isolados MDR tratados com extrato clorofórmico de Fagonia indica apresentaram vazamento máximo de proteínas de K. pneumoniae (59,14 µg mL-1), seguido por S. aureus (56,7 µg mL-1). Ensaios de fixação de células indicaram que o extrato de clorofórmio resultou em uma inibição de 43,5-53,5% da aderência das células a uma superfície de poliestireno. Nossos resultados revelaram que extratos de Fagonia indica inibiram significativamente a formação de biofilme entre isolados clínicos MDR, portanto, poderiam ser aplicados como agentes antimicrobianos e inibidores de biofilme de baixo custo contra esses isolados MDR.

Detection of enteropathogens and research of pesticide residues in Lactuca sativa from traditional and agroecological fairs / Detecção de enteropatógenos e pesquisa de resíduos de agrotóxicos em Lactuca sativa de feiras tradicionais e agroecológicas

Agroecological production represents a new reality in vegetable farming. Thus, the study aimed to search for the presence of pesticides in agroecological samples and microbiological and parasitological contamination in Lactuca sativa L. of agroecological and conventional fairs in Alagoas. Thirty-two samples were collected, a hygienic sanitary checklist was performed, along with coliform, Salmonella spp., Staphylococcus aureus research and Gas Chromatography with Mass Spectrometer (GC-MS) for pesticide research; using two methodologies for parasitological studies. Thirty-two samples were analyzed, with a sanitary adequacy level at 45% and 38% for fairs (agroecological and conventional) respectively, with three samples (9.4%) in total, being adequate to the microbiological pattern according to RDC no. 12/2001. Among the 23 samples which were tested positive for parasites, 69.5% originated from samples extracted at conventional fairs, and 53% of every positive samples presented Entamoeba coli as the main contaminant. All together, no traces of deltamethrin were detected, but in two of the samples a peak retention for diphenoconazole was detected. In conclusion, the fairs represent an adequate environment for human pathogens and indicators. Therefore greater hygiene training of vegetable traders and consumers in the state of Alagoa sis required, especially in conventional fairs, which presented more critical microbiological and parasitological indexes comparing to fairs with agroecological products; however, the presence of difenoconazole in two samples of agricultural fairs suggests accidental contamination or indiscriminate use of this chemical in the production of Lactuca sativa, however, products with agroecological origin represents a better choice for the consumers.

A produção agroecológica representa uma nova realidade no cultivo das hortaliças. Assim, o estudo teve como objetivo verificar a presença de agrotóxicos em amostras agroecológicas e analisar a contaminação microbiológico e parasitológico em Lactuca sativa L. de feiras agroecológicas e convencionais de Alagoas. Foram coletadas 32 amostras, realizando checklist higiênico-sanitário, análises de coliformes, Salmonella spp., Staphylococcus aureus e Cromatografia Gasosa com Espectrômetro de Massas (GC-MS) para pesquisa de agrotóxicos; utilizando-se duas metodologias para estudos parasitológicos. Foram analisadas 32 amostras, com nível de adequação sanitária de 45% e 38% para feiras (agroecológicas e convencionais) respectivamente, sendo três amostras no total (9,4%) adequadas a padrão microbiológico segundo RDC n° 12//2001; Dentre as 23 amostras positivas para parasitos, 69,5% teve origem em amostras de feiras convencionais, e 53% de todas as amostras positivas apresentaram Entamoeba coli como principal contaminante, juntamente, não foi detectado traços de deltametrina, porem foi visualizado em duas amostras, pico de retenção para padrão de difenoconazol. Concluindo-se que as feiras representam um ambiente adequado para patógenos humanos e indicadores, necessitando de uma maior higienização e treinamento dos comerciantes e consumidores de hortaliças do estado de Alagoas, principalmente em feiras convencionais, que apresentaram índices microbiológicos e parasitológicos mais críticos em relação a feiras com produtos agroecológicos; mas, a presença de difenoconazole em duas amostras de feiras agroecológicas sugerem contaminação acidental ou uso indiscriminado deste químico em produção da Lactuca sativa L., todavia os produtos de origem agroecológica representam uma melhor escolha para o consumidor.

In vitro study of antimicrobial activity of some plant seeds against bacterial strains causing food poisoning diseases / Estudo in vitro da atividade antimicrobiana de algumas sementes de plantas contra cepas bacterianas que causam doenças de intoxicação alimentar

In this research, some plant seeds powder was evaluated to find their potential effect to rule diseases of food poisoning. Antimicrobial effect of five plant seeds was examined contra Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella. pneumonia and Candida albicans by using well diffusion method. Antimicrobial activity studies revealed high potential activity of plant seeds powder of Nigella sativa L., cucurbita pepo, Sesamum radiatum, Trigonella foenum-graecum, Linum usitatissimum with variable efficiency contra tested microbial strains with concentration of 100 mg/ml, except Sesamum radiatum scored no effect. The T. foenum and N. sativa seed powder showed the largest inhibition zone (24-20 mm) contra K. pneumonia, followed by S. aureus (20-18 mm) and C. albicans (15mm) respectively. The five plant seeds powder exhibited bacteriostatic and bactericidal effects with MIC's 20 and MBC 40 mg/ml against K. pneumonia, and MIC's 40 and MBC 60 mg/ml against S. aureus. The results of this study indicated that plants seeds powder have promising antimicrobial activities and their potential applications in food process. It could be utilized as a natural medicinal alternative instead of chemical substance.

Nesta pesquisa, o pó de sementes de plantas foi avaliado para encontrar seu efeito potencial no controle de doenças de intoxicação alimentar. O efeito antimicrobiano de cinco sementes de plantas foi examinado contra Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumonia e Candida albicans usando o método de difusão bem. Estudos de atividade antimicrobiana revelaram alto potencial de atividade de sementes de plantas em pó de Nigella sativa L., Cucurbita pepo, Sesamum radiatum, Trigonella foenum-graecum, Linum usitatissimum com eficiência variável contra cepas microbianas testadas com concentração de 100 mg / ml, exceto Sesamum radiatum com pontuação não efeito. O pó de sementes de T. foenum e N. sativa apresentou a maior zona de inibição (24-20 mm) contra K. pneumonia, seguido por S. aureus (20-18 mm) e C. albicans (15 mm), respectivamente. O pó de cinco sementes de plantas exibiu efeitos bacteriostáticos e bactericidas com MIC's 20 e MBC 40 mg / ml contra K. pneumonia, enquanto MIC's 40 e MBC 60 mg / ml contra S. aureus. Os resultados deste estudo indicaram que os pós de sementes de plantas apresentam promissoras atividades antimicrobianas e suas potenciais aplicações em processos alimentícios. Ele poderia ser utilizado como alternativa medicinal natural em vez de substância química.