Matriz extracelular: da sua biologia às estratégias para o controle de biofilmes cariogênicos

• Processo: 21/06801-1
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Vigência: 01 de setembro de 2022 - 31 de agosto de 2027
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia
• Pesquisador responsável: Marlise Inêz Klein Furlan
• Beneficiário: Marlise Inêz Klein Furlan
• Instituição-sede: Faculdade de Odontologia de Piracicaba (FOP). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Piracicaba , SP, Brasil
• Pesq. associados: Alberto José Cavalheiro ; Anderson Takeo Hara ; Antônio Pedro Ricomini Filho ; Danielle Benoit ; Fernanda Lourenção Brighenti ; Marcos Rogério Tótola ; Paula Aboud Barbugli
• Vinculado ao auxílio: 14/05423-0 - Função de DNA extracelular e de ácidos lipoteicóicos na matriz extracelular de biofilmes cariogênicos, AP.JP
• Assunto(s): Microbiologia oral Biofilmes Cárie dentária Matriz extracelular Parede celular Streptococcus mutans Disbiose Prevenção da cárie Desmineralização do dente

Resumo

Biofilmes são ubíquos e essenciais para muitos processos naturais, industriais e doenças. A cárie resulta da disbiose oriunda do metabolismo de carboidratos da dieta por microrganismos no biofilme. Os carboidratos são substrato para produção de componentes da matriz extracelular e ácidos orgânicos. Esses ácidos são retidos dentro do biofilme e na interface biofilme/dente pela matriz, e, com o tempo, desmineralizam as superfícies e levam à perda de estruturas dentárias, o que prejudica a saúde oral e sistêmica. Os principais componentes da matriz são exopolissacarídeos insolúveis e solúveis, DNA e ácidos lipoteicóicos extracelulares. A associação deles restringe a difusão de substâncias para dentro e fora do biofilme e torna o biofilme resistente. O objetivo geral é desvendar a biologia da matriz para a construção articulada de biofilme cariogênico e desenvolver estratégias para o seu controle. Assim, é proposto: 1) determinar como a remodelagem da parede celular e da membrana citoplasmática de Streptococcus mutans (espécie modelo produtora de matriz) afeta a interconexão dos componentes da matriz e a sua configuração (criação de micronichos); 2) avaliar como espécies não produtoras de matriz são beneficiadas pela matriz produzida por S. mutans e como a produção localizada de álcali por colonizadores iniciais interfere na matriz; 3) investigar a contribuição de espécies (além de S. mutans) na construção da matriz durante o desenvolvimento de biofilmes in situ, pois tais espécies (vias metabólicas) podem ser alvos para o controle da disbiose; 4) examinar a eficácia de fármacos associados ou não à nanotecnologia na prevenção de cárie in vivo, via avaliação da microbiota, da matriz (matrixoma), de aspectos associados à resistência e tolerância aos antimicrobianos (resistoma) e da desmineralização. (AU)