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1.
Antimicrob Agents Chemother ; 56(5): 2314-25, 2012 May.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-22314537

RESUMO

In relation to emerging multiresistant bacteria, development of antimicrobials and new treatment strategies of infections should be expected to become a high-priority research area. Quorum sensing (QS), a communication system used by pathogenic bacteria like Pseudomonas aeruginosa to synchronize the expression of specific genes involved in pathogenicity, is a possible drug target. Previous in vitro and in vivo studies revealed a significant inhibition of P. aeruginosa QS by crude garlic extract. By bioassay-guided fractionation of garlic extracts, we determined the primary QS inhibitor present in garlic to be ajoene, a sulfur-containing compound with potential as an antipathogenic drug. By comprehensive in vitro and in vivo studies, the effect of synthetic ajoene toward P. aeruginosa was elucidated. DNA microarray studies of ajoene-treated P. aeruginosa cultures revealed a concentration-dependent attenuation of a few but central QS-controlled virulence factors, including rhamnolipid. Furthermore, ajoene treatment of in vitro biofilms demonstrated a clear synergistic, antimicrobial effect with tobramycin on biofilm killing and a cease in lytic necrosis of polymorphonuclear leukocytes. Furthermore, in a mouse model of pulmonary infection, a significant clearing of infecting P. aeruginosa was detected in ajoene-treated mice compared to a nontreated control group. This study adds to the list of examples demonstrating the potential of QS-interfering compounds in the treatment of bacterial infections.


Assuntos
Antibacterianos/farmacologia , Dissulfetos/farmacologia , Alho/química , Regulação Bacteriana da Expressão Gênica/efeitos dos fármacos , Pseudomonas aeruginosa/efeitos dos fármacos , Percepção de Quorum/efeitos dos fármacos , Animais , Antibacterianos/isolamento & purificação , Antibacterianos/uso terapêutico , Biofilmes/efeitos dos fármacos , Biofilmes/crescimento & desenvolvimento , Fracionamento Químico , Dissulfetos/isolamento & purificação , Dissulfetos/uso terapêutico , Sinergismo Farmacológico , Genes Reporter , Glicolipídeos/antagonistas & inibidores , Camundongos , Neutrófilos/efeitos dos fármacos , Extratos Vegetais/química , Infecções por Pseudomonas/tratamento farmacológico , Infecções por Pseudomonas/microbiologia , Pseudomonas aeruginosa/genética , Pseudomonas aeruginosa/patogenicidade , Percepção de Quorum/genética , Infecções Respiratórias/tratamento farmacológico , Infecções Respiratórias/microbiologia , Sulfóxidos , Tobramicina/administração & dosagem , Tobramicina/uso terapêutico , Fatores de Virulência/antagonistas & inibidores
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