Matriz polimérica extracelular bacteriana: explorando a decomposição enzimática por glicosidases em biofilmes de Escherichia coli

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Porfirio, Julia Caroline [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: CAZymes; Escherichia coli; Biofilme; Degradação enzimática; Resistência à antibióticos; Biofilm; Enzymatic degradation; Antibiotic resistance
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/258909

Atualmente, a resistência bacteriana demonstra-se como um grande problema para a saúde pública, isso ocorre uma vez que, as bactérias anteriormente suscetíveis aos tratamentos por antibióticos, não respondem mais a esses agentes. Considerando apenas a resistência antimicrobiana, o número estimado de mortes poderá aumentar para mais de 10 milhões de mortes/ano até 2050. Os microrganismos multirresistentes são capazes de criar mecanismos que interrompem a ação de antibióticos, entre eles, destaca-se o grupo intitulado ESKAPEE (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter spp. e Escherichia coli). O biofilme bacteriano é uma arquitetura complexa onde os patógenos florescem e propagam-se na forma aderida à superfície. As bactérias nestes arranjos aproveitam-se de diversos benefícios como a proteção contra sinais ambientais (oxigênio, pH e temperatura) e agentes nocivos. Como foco deste projeto, foi realizado o estudo de enzimas com potencial na degradação de exopolissacarídeos de biofilmes de Escherichia coli 042. As enzimas identificadas com altas porcentagens na degradação e também na prevenção da formação de biofilmes, foram combinadas com o antibiótico ampicilina. Para a metodologia utilizou-se 3 enzimas diferentes, sendo elas: (i) Beta glicosidase da família GH1, proveniente do organismo Saccharophagus degradans (SdBgl1b); (ii) dispersina B pertencente a família GH20, proveniente do organismo Actinobacillus actinomycetemcomitans (DspB) e (iii) a protease papaína. A utilização das enzimas em conjunto com o antibiótico demonstrou valores reduzidos na caracterização do biofilme de Escherichia coli 042 através da técnica de unidades formadoras de colônia (CFU), esse resultado representa-se como algo positivo para o estudo, o mesmo sugere que as enzimas foram capazes de deteriorar o biofilme de E. coli permitindo assim a ação do antibiótico. Para a análise através da coloração de cristal violeta, a papaína comercial apresentou uma degradação de 93% na concentração de 1 mg/ml e a enzima DspB uma inibição de 89% na concentração de 0,03125 mg/ml.