Influência de agentes com alvos distintos na geração de células persistentes de Streptococcus mutans e caracterização dos biofilmes derivados das células persistentes

Autor(es)

Ana Carolina Urbano de Araujo Lopes

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Araraquara. 2022-02-17.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Odontologia. Araraquara
• Data de defesa: 2022-02-10
• Orientador: Marlise Inêz Klein Furlan

Resumo

Cárie dentária é uma doença crônica multifatorial, biofilme-açúcar- dependente. Biofilme dental é uma comunidade microbiana, estruturada e envolta pela matriz extracelular. A recorrência e severidade de lesões cariosas podem estar relacionadas com a presença de células persistentes no biofilme. O objetivo deste trabalho foi investigar a influência de diferentes agentes de tratamento sobre a geração de células persistentes após sucessivos ciclos de tratamentos e caracterizar os biofilmes formados a partir das células persistentes. Para isso, utilizou-se a cepa Streptococcus mutans UA159 e como agentes de tratamento, com seus respectivos alvos principais: composto 1771 (metabolismo de ácidos lipoteicóicos), hidroxichalcona 4’ (síntese de exopolissacarídeos), miricetina (síntese de exopolissacarídeos), tt-farnesol (membrana citoplasmática), fluoreto de sódio (enolase da glicólise), digluconato de clorexidina (antimicrobiano; controle positivo) e veículo (diluente dos agentes). Inicialmente, os agentes foram testados em cultura planctônica, em duas fases de crescimento: meio da fase exponencial (mid-log) e fase estacionária, determinando o período mínimo necessário para matar as células (curva de sobrevivência). Após, células persistentes em biofilme foram geradas a partir da exposição sucessiva a cada agente, durante 10 ciclos de tratamentos consecutivos (após a adesão em modelo em fundo de placa de poliestireno; meio de cultura com sacarose). Ao final, as persistentes recuperadas de cada grupo de tratamento foram utilizadas para a formação de biofilmes sobre discos de hidroxiapatita com película salivar (meio de cultura contendo saliva e sacarose alternado com combinação de saliva, sacarose e amido). O pH do meio foi aferido em diversas fases de desenvolvimento do biofilme. Após 45h de incubação, os biofilmes foram processados para análise de expressão gênica (RT-qPCR); após 67h, para análises bioquímicas (peso seco, proteínas e componentes da matriz extracelular: eDNA, ácidos lipoteicóicos, exopolissacarídeos solúveis e insolúveis), microbiológica (população microbiana) e da arquitetura (microscopia confocal, com quantificação de exopolissacarídeos e bactéria). Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva e inferencial (α=0,05). Os diferentes agentes de tratamento apresentaram comportamento distinto em ambas as curvas de sobrevivência. A geração de células persistentes foi distinta para cada agente testado. Os biofilmes formados por células persistentes apresentaram-se diferentes, em que os biofilmes formados pós 1771, hidroxichalcona 4’ e miricetina são mais jovens em relação aos demais, por apresentarem maior expressão dos genes 16S rRNA, gtfB (exopolissacarídeos insolúveis) e eno (glicólise), além de menor de peso seco e exopolissacarídeos insolúveis na matriz. Esses achados são confirmados pela diferença na distribuição (área de cobertura) e menor quantidade dos componentes bactéria e/ou exopolissacarídeos (biovolume) nas imagens de microscopia. Portanto, agentes com diferentes alvos originam células persistentes com capacidade de formação de biofilme alterada, o que é importante no desenvolvimento de formulações para controle de biofilme cariogênico. (AU)

• Processo FAPESP: 20/02946-2 - Influência de agentes e da matriz extracelular na geração de células persistentes em biofilmes e caracterização da matriz derivada das células persistentes
• Beneficiário: Ana Carolina Urbano de Araujo Lopes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado