Avaliação de lectina solúvel em água de sementes de Moringa oleifera (WSMoL) no controle da biocorrosão

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: MOURA, Maiara Celine de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco; UFPE; Brasil; Programa de Pos Graduacao em Bioquimica e Fisiologia
• Palavras-chave em Português: Lectinas; Bactérias; Moringa oleifera
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/24692

Bactérias são organismos procariontes capazes de se adaptar aos mais variados tipos de habitat; podem crescer e aderir a várias superfícies, formando comunidades complexas conhecidas como biofilmes. O desenvolvimento de biofilme, na maioria dos casos, resulta em riscos para a saúde em ambientes clínicos, devido a elevada patogênese, e causa perdas econômicas em diferentes setores da indústria, sendo a principal causa da biocorrosão. Estratégias de controle dos biofilmes envolve o uso de antibióticos e biocidas; entretanto, bactérias dentro de biofilmes são mais resistentes a vários tipos de tratamentos. Diversos mecanismos de resistência bacteriana aos antimicrobianos sintéticos são descritos. Pesquisas têm sido desenvolvidas com o objetivo de identificar compostos naturais capazes de agir frente a microrganismos planctônicos e em biofilmes visando aplicações médicas e industriais. As lectinas são proteínas que se ligam especificamente a carboidratos e podem ter atividades biológicas importantes, podendo atuar como agentes antibacterianos e antibiofilme. Este trabalho avaliou a atividade antibacteriana da lectina solúvel em água de sementes de Moringa oleifera (WSMoL) contra bactérias que podem estar envolvidas na biocorrosão e infecções humanas (Bacillus sp., Bacillus cereus, Bacillus pumillus, Bacillus megaterium, Micrococcus sp., Pseudomonas sp., Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas stutzeri e Serratia marcescens) investigando seu efeito no crescimento, sobrevivência e permeabilidade celular. Em adição, também estudamos a formação de biofilme por S. marcescens e Bacillus sp. (ambas bactérias sensíveis a WSMoL) e avaliamos o efeito de WSMoL na formação de biofilme e sobre biofilmes pré-estabelecidos para ambas as espécies. Um protótipo de revestimento de superfícies com WSMoL por técnica de imersão (dipping coating) e a viabilidade das células dentro de biofilmes desenvolvidos sob a superfície revestida com a lectina também foram determinados. WSMoL inibiu o crescimento bacteriano, induziu a aglutinação e promoveu o extravasamento de proteínas de todas as espécies bacterianas avaliadas. Efeito bactericida foi detectado contra Bacillus sp., B. pumillus, B. megaterium, P. fluorescens e S. marcescens. Microscopia de fluorescência de células de S. marcescens mostrou que WSMoL causou danos a sua estrutura. A lectina foi capaz de impedir a formação de biofilmes de S. marcescens e Bacillus sp., principalmente para Bacillus sp. a 41,6 e 20,8 μg/mL; o mecanismo de antiformação pode estar associado com a perda da viabilidade celular. WSMoL não destruiu a matriz de biofilmes pré-estabelecidos de S. marcescens, entretanto, as células aderidas apresentaram-se presas e danificadas em estruturas envolvidas pela lectina. Sobre biofilmes de Bacillus sp., a lectina a 208 μg/mL drasticamente reduziu o número de células aderidas a superfície. WSMoL espontaneamente aderiu a superfície de vidro produzindo uma superfície revestida com a área de 116 μg/cm2, sendo capaz de alterar a viabilidade de células de S. marcescens que aderiram a essa superfície e prevenir a adesão de células de Bacillus sp., impedindo a formação de biofilme, sem interferir na viabilidade. Esse trabalho demonstra o potencial de WSMoL como uma ferramenta no controle de biofilmes formados por bactérias corrosivas e patogênicas, que representam um desafio em ambientes clínicos e industriais.