Influência do polipirrol e dos níveis de salinidade na formação de biofilme em Aeromonas spp / Influence of polypyrrole and salinity levels on biofilm formation in Aeromonas spp

Bactérias do gênero Aeromonas são patógenos altamente disseminados no ambiente aquático, responsáveis por grandes perdas econômicas na piscicultura de diversos países. São micro-organismos oportunistas e sua patogenicidade está ligada a alguns fatores de virulência, como a formação de biofilme. O estresse salino é um dos fatores que favorecem a formação dessas colônias e, consequentemente, o aumento de infecções. Essas infecções quando estão associadas ao biofilme são ainda mais resistentes aos antimicrobianos. Nesse contexto, o polipirrol destaca-se como uma alternativa antimicrobiana por possuir vários atributos terapêuticos e não apresentar toxicidade aos organismos. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi avaliar o perfil de susceptibilidade e a capacidade de formação de biofilme dos isolados de Aeromonas spp. associados aos diferentes níveis de salinidade e polipirrol. Determinou-se a atividade antibacteriana dos isolados e ensaios de motilidade foram realizados com bactérias que carreavam o gene fla. Também verificou-se a capacidade do cloreto de sódio e polipirrol em interferir na formação do biofilme. Os resultados foram evidenciados com a microscopia eletrônica de varredura. As concentrações de 2 e 3% de NaCl inibiram a motilidade bacteriana. Na formação do biofilme, 83% dos isolados bacterianos induziram a produção na concentração de 0,25%. O polipirrol causou a morte de todos os isolados testados na concentração de 125μg/mL. Além disso, esse composto diminuiu a motilidade bacteriana nas concentrações de 0,25 a 3%, sendo que em relação à produção de biofilme, não houve interferência. Esses resultados evidenciam que os diferentes níveis de NaCl influenciam na formação do biofilme favorecendo a persistência da infecção. Este estudo também realçou a potencialidade do polipirrol como agente bactericida, sendo uma alternativa eficaz às drogas antimicrobianas para o tratamento das infecções causadas por Aeromonas spp.(AU)

Bacteria of the genus Aeromonas are highly disseminated pathogens in the aquatic environment, responsible for great economic losses in the pisciculture of several countries. They are opportunistic microorganisms and their pathogenicity is linked to some virulence factors, such as biofilm formation. Saline stress is one of the factors that favor the formation of these colonies and, consequently, the increase of infections. These infections, when associated with biofilm, are even more resistant to antimicrobials. In this context, polypyrrole stands out as an antimicrobial alternative because it has several therapeutic attributes and does not present toxicity to organisms. Thus, the objective of this study was to evaluate the susceptibility profile and the biofilm formation capacity of Aeromonas spp. associated with different levels of salinity and polypyrrole. The antibacterial activity of the isolates was determined and motility assays were performed with bacteria bearing the fla gene. The ability of sodium chloride and polypyrrole to interfere with biofilm formation has also been demonstrated. The results were evidenced with scanning electron microscopy. Concentrations of 2 and 3% of NaCl inhibited bacterial motility. In the biofilm formation, 83% of the bacterial isolates induced production at the concentration of 0.25%. Polypyrrole caused the death of all the isolates tested at the concentration of 125μg/mL. In addition, this compound decreased bacterial motility at concentrations of 0.25 to 3%, and no biofilm was produced. These results show that the different levels of NaCl influence in the formation of the biofilm favoring the persistence of the infection. This study also highlighted the potential of polypyrrole as a bactericidal agent, being an effective alternative to antimicrobial drugs for the treatment of infections caused by Aeromonas spp.(AU)

Atividade antimicrobiana e antibiofilme de nanopartículas de prata sobre isolados de Aeromonas spp. obtidos de organismos aquáticos / Antimicrobial and antibiofilm activity of silver nanoparticles against Aeromonas spp. isolated from aquatic organisms

O uso indiscriminado de antimicrobianos tem proporcionado a algumas bactérias patogênicas a seleção de cepas multirresistentes, situação que pode ser agravada pela formação do biofilme. Desta forma, as nanopartículas de prata (AgNPs) vêm se destacando como uma alternativa inovadora, de baixo custo e eficiente contra doenças causadas por bactérias. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade antimicrobiana das AgNPs e a interferência na formação do biofilme de Aeromonas spp. obtidas de organismos aquáticos. As AgNPs foram sintetizadas quimicamente utilizando como agente redutor o citrato trissódico e caracterizadas por espectrofotometria ultravioleta-visível (UV-Vis). A atividade antimicrobiana foi realizada contra três isolados pelo método de microdiluição em caldo para determinar a concentração bactericida mínima (CBM) e um cultivo com CCCP, um inibidor da bomba de efluxo, foi realizado para complementar o efeito das AgNPs. A interferência no biofilme foi realizada segundo o protocolo de formação e consolidado, além da caracterização desta estrutura de resistência por microscopia eletrônica de varredura. No teste da CBM, as AgNPs não foram capazes de inativar o crescimento dos isolados, ao passo que o nitrato de prata obteve eficiência em diferentes concentrações. Na presença do inibidor de bomba de efluxo, dos isolados analisados, um passou de resistente a sensível na presença das nanopartículas. As AgNPs foram eficazes em diminuir a formação de biofilme, como também atuaram sobre o biofilme consolidado em todos os isolados testados. Estes resultados indicam o potencial das nanopartículas de prata em interferir com o biofilme de Aeromonas spp. de organismos aquáticos e seres humanos.(AU)

The indiscriminate use of antibiotics has selected some pathogenic bacteria being multidrug-resistant, a situation that can be exacerbated by biofilms formation. Thus, silver nanoparticles (AgNPs) have been highlighted as an innovative alternative, low-cost and effective against bacterial diseases. The aim of this study was to determine the antimicrobial activity of AgNPs and the interference in Aeromonas spp. biofilm formation. The strains were obtained from aquatic organisms. The AgNPs were chemically synthesized using as reducing agent trisodium citrate and characterized by ultraviolet-visible spectroscopy (UV-Vis). The antimicrobial activity was carried out against three isolates by the microdilution broth method for determining minimum bactericidal concentration (CBM) and cultivation of CCCP, an inhibitor of the efflux pump, was carried out to complement the effect of AgNPs. Interference in the biofilm formation was performed according to the protocol and consolidated, within the resistance structure characterization by scanning electron microscopy. In the test of the CBM, the AgNPs were unable to inactivate the growth of the isolates, while the silver nitrate obtained efficiency in different concentrations. In the efflux pump inhibitor presence the isolates were analyzed, one went from resistant to nanoparticles to sensitive. The AgNPs were effective in reducing of biofilm formation and acted on the consolidated biofilm in all tested isolates. These results indicate the silver nanoparticles to interfere with Aeromonas spp. biofilm from aquatic organisms and human bodies.(AU)

Antibacterial behavior of polypyrrole: The influence of morphology and additives incorporation.

The antibacterial behavior of polypyrrole (PPy) depends on a diversity of structural parameters such as surface area, aggregation level and additives (metal nanoparticles) incorporation. This paper summarizes the influence of different preparation procedures of PPy on action of resulting antibacterial composite against Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae. The bactericidal action has been assigned to morphology (size of polypyrrole nanoparticles). The electrostatic interaction established between polymer nanoparticles and bacteria provokes the bacterial cell death and returns advantages in comparison with conventional composites of polypyrrole decorated with metal nanoparticles.