Desenvolvimento e validação de um modelo de crescimento de biofilmes de S. mutans e estudo do efeito da sacarose na expressão de gtfBCD e dexA em biofilmes dentais formados in vitro e in situ

Autor(es)

Renzo Alberto Ccahuana Vásquez

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Piracicaba, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Odontologia de Piracicaba
• Data de defesa: 2010-02-22

Membros da banca

Jaime Aparecido Cury; Cristiane Yumi Koga Ito; Maximiliano Sergio Cenci; Lidiany Karla Azevedo Rodrigues; Cinthia Pereira Machado Tabchoury

• Orientador: Jaime Aparecido Cury

Resumo

Modelos in vitro e in situ tem sido desenvolvidos para o estudo do biofilme dental. Protocolos que simulem episódios de "fartura-miséria" quando açúcares da dieta estão presentes na cavidade bucal e permitam avaliação de cárie dental são necessários. Por outro lado, poucos estudos da expressão gênica de biofilmes formados in situ foram realizados. Assim, este trabalho teve como objetivos: Desenvolver e validar um modelo de formação de biofilme de S. mutans que simule episódios de "fartura-miséria" e permita avaliar mudanças no biofilme, e desmineralização do esmalte dental. Também, avaliar o efeito da sacarose na expressão de genes gtfB, gtfC, gtfD e dexA de biofilme dental formado in vitro e in situ. Para os primeros objetivos, biofilmes de S. mutans UA159 cresceram durante 5 dias sobre blocos de esmalte bovino a 37oC, 10% CO2, em meio de cultura ultrapurificado, sendo avaliado: o efeito de concentração (1 a 20%) de sacarose e da freqüência (0 a 8x/dia) de exposição à sacarose. O efeito da clorexidina (0, 012 a 0,12%) 2x/dia e de NaF 0,05% foram testados para validar o modelo. Foram determinadas: viabilidade bacteriana, acidogenicidade do biofilme, biomassa e polissacarídeos; e a desmineralização do esmalte. Para o último objetivo, no estudo in vitro biofilmes de S. mutans UA159 cresceram nas mesmas condições acima citadas e foram expostos à sacarose 1% constante (controle) ou sacarose 10% 8x/dia (grupo intermitente) e após 48, 72 e 120 h os biofilmes foram coletados para análise gênica de gtfB, gtfC, gtfD e dexA. No experimento in situ, um estudo cruzado de 2 fases experimentais de 7 dias foi realizado, com 9 voluntários que usaram um dispositivo palatino contendo 12 blocos de dentina que foram submetidos 8x/dia a soluções de sacarose de 1, 5, 10 e 20%. No final, os biofilmes foram coletados para análise microbiológica, bioquímica e de expressão gênica de gtfB, gtfC, gtfD e dexA. Os resultados de padronização mostraram que as concentrações de sacarose de 10% e 20% e a frequência 8x/dia provocam mudanças no biofilme e na demineralização similares ao controle. Clorexidina mostrou efeito dose resposta, diminuindo biomassa, viabilidade bacteriana, acidogenicidade do biofilme e demineralização do esmalte, NaF 0,05% não mostrou atividade antimicrobiana, mas apresentou similar efeito a clorexidina 0,12% na redução da desmineralização. Para o último objetivo, os resultados in vitro do grupo intermitente mostraram que a expressão de genes analisados parece ser constante enquanto que no controle a expressão desses genes incrementou-se em função ao tempo. No estudo in situ, o incremento da concentração de sacarose aumentou os valores de peso úmido do biofilme, lactobacilos e polissacarídeos extracelulares do biofilme. Quanto a expressão gênica, só foi possível quantificar o gtfB e não apresentou diferenças entre os grupos. Em conclusão, o modelo in vitro apresenta potencial para avaliar o efeito antimicrobiano de substâncias sobre biofilmes e desmineralização dental. A quantificação da expressão de genes gtfB, gtfC, gtfD e dexA foi possível in vitro, mas in situ somente a expressão de gtfB foi determinada e não parece ser regulada pela concentração de sacarose. (AU)

• Processo FAPESP: 05/05143-8 - Efeito da concentração e frequência de exposição a sacarose na expressão de genes de glicosiltransferases e glucanases do biofilme dental
• Beneficiário: Renzo Alberto Ccahuana Vásquez
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado