Portal de Pesquisa da BVS Veterinária

Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-215516

Resumo

Medidas de controle da mastite são de grande importância, uma vez que essa doença acarreta muitas perdas econômicas para o produtor. Staphylococcus aureus é um dos principais agentes envolvidos nessa patogenia, além de demonstrar diversos fatores de virulência, como o biofilme. No metabolismo bacteriano, o ferro é um nutriente essencial para diversas vias bioquímicas. De modo geral, naturalmente, o sistema de defesa do hospedeiro produz quelantes de ferro, que atuam restringindo o uso desse metal pelos microrganismos. Esse processo poderia ser adotado como forma alternativa de combate a patógenos. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a interferência do alginato de sódio e 2,2-Bipyridyl, no crescimento bacteriano e no biofilme produzido por S. aureus isolados de mastite bovina. Para isto, foi confirmada a resistência antimicrobiana e produção de biofilme dos isolados de S. aureus de maneira fenotípica e genotípica. Em seguida, avaliou-se a capacidade de produção de sideróforos, por meio dos genes sfaD e sbnD, e de forma fenotípica por ensaio de avaliação do crescimento desses microrganismos com fonte exógena de ferro (Cloreto de ferro III). Foram também avaliadas as concentrações inibitórias e bactericidas mínimas para os quelantes testados. Baseado nesses resultados foi estudado a interferência dos quelantes no padrão de crescimento dos isolados, como também a influência dessas substâncias no biofilme produzido por S. aureus. Por fim, estudou-se o efeito sinérgico do uso do 2,2-Bipyridyl associado a um antimicrobiano. Os isolados demonstraram resistência a três das seis classes testadas, além da presença do gene blaZ em todos os isolados. Os dois quelantes inibiram o crescimento dos isolados desafiados com uma fonte exógena de ferro, ainda que 100% das cepas testadas tenham mostrado presença dos genes sfaD e sbnD. O alginato de sódio não demonstrou atividade bactericida, diferente do 2,2-Bipyridyl que mostrou concentrações bactericidas que variaram de 0,0156% a 0,2500% frente a S. aureus. Na curva de crescimento, os isolados testados apresentaram crescimento retardado na presença dos quelantes. Apesar das substâncias não terem demonstrado uma redução efetiva durante a etapa de formação do biofilme, houve interferência na estrutura do biofilme consolidado, pelos dois quelantes. Neste ensaio destacou-se o 2,2-Bipyridyl com interferência em 66,66% do biofilme produzido pelos isolados, contudo, por não apresentar um efeito sinérgico satisfatório, sugere o uso deste, de forma isolada. Assim, os dados apresentados no presente estudo evidenciam o potencial uso do 2,2-Bipyridyl no combate ao biofilme produzido por S. aureus, bem como sua utilização no tratamento da mastite.

---

Control measures of mastitis are of great importance, since this disease causes many economic losses for the producer. Staphylococcus aureus is one of the main agents involved in this pathogenesis, in addition to demonstrating several virulence factors, such as biofilm. In bacterial metabolism, iron is an essential nutrient for various biochemical pathways. In general, of course, the host defense system produces iron chelators, which act by restricting the use of this metal by microorganisms. This process could be adopted as an alternative form of fighting pathogens. Therefore, the objective of this study was to evaluate the interference of sodium alginate and 2,2'-Bipyridyl in bacterial growth and biofilm produced by S. aureus isolated from bovine mastitis. For this, the antimicrobial resistance and biofilm production of S. aureus isolates were confirmed in a phenotypic and genotypic manner. Then, the siderophores production capacity was evaluated by means of the sfaD and sbnD genes, and in phenotypic form by an evaluation of the growth of these microorganisms with exogenous source of iron (Iron chloride III). Minimum inhibitory and bactericidal concentrations were also evaluated for the chelants tested. Based on these results, it was studied the interference of the chelants in the growth pattern of the isolates, as well as the influence of these substances on the biofilm produced by S. aureus. Finally, the synergistic effect of the use of 2,2'-Bipyridyl associated with an antimicrobial was studied. The isolates showed resistance to three of the six classes tested, in addition to the presence of the blaZ gene in all isolates. The two chelators inhibited the growth of the challenged isolates with an exogenous source of iron, although 100% of the tested strains showed the presence of the sfaD and sbnD genes. Sodium alginate showed no bactericidal activity other than 2,2'-Bipyridyl which showed bactericidal concentrations ranging from 0.0156% to 0.2500% against S. aureus. In the growth curve, the tested isolates presented delayed growth in the presence of chelators. Although the substances did not show an effective reduction during the stage of biofilm formation, there was interference in the structure of the biofilm consolidated by the two chelants. In this study, 2.2'-Bipyridyl with interference in 66.66% of the biofilm produced by the isolates was highlighted, however, because it does not present a satisfactory synergic effect, it suggests the use of this, in an isolated way. Thus, data presented in the present study evidence the potential use of 2,2'-Bipyridyl in the fight against biofilm produced by S. aureus, as well as its use in the treatment of mastitis.

Biblioteca responsável: BR68.1