Efeito do glifosato sobre a susceptibilidade a antibióticos em Escherichia coli

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Bejarano, Katia Alexandra Ospino
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: (p)ppGpp; Escherichia coli; antibióticos; antibiotics; glifosato; glyphosate; MDK; MIC; persistence; persistência; resistance; resistência; tolerance; tolerância
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-07122022-152116/

Resistência e tolerância a antibióticos são mecanismos fisiológicos e moleculares desenvolvidos por bactérias para contrapor a ação de antibióticos. Alguns destes mecanismos estão relacionados apenas à resistência, outros à tolerância, e outros, ainda, a ambos os fenômenos. A resposta severa é um processo de controle gênico e fisiológico ativado por diferentes estresses ambientais e tem sido amplamente relacionado à resistência e tolerância a antibióticos, especialmente com esta última. O nucleotídeo (p)ppGpp atua como molécula efetora da resposta severa. Seu acúmulo na célula resulta na interrupção ou diminuição do crescimento bacteriano, principal razão pela qual (p)ppGpp se vincula com o desenvolvimento da tolerância a antibióticos. Glifosato é um herbicida amplamente utilizado na indústria agrícola, que induz o acúmulo de (p)ppGpp sob condições de carência de aminoácidos. Isto ocorre porque o glifosato bloqueia a enzima EPSP sintase, impedindo a síntese de aminoácidos aromáticos na via do shiquimato, presente em plantas e em microorganismos. Com a privação de aminoácidos aromáticos, a resposta severa é ativada, servindo como mecanismo de defesa para garantir a sobrevivência da bactéria. Há relatos na literatura de que o glifosato altera a suscetibilidade a antibióticos em Escherichia coli e Salmonella. Considerando a relação entre (p)ppGpp e a suscetibilidade a antibióticos, e o fato de que glifosato induz o acúmulo de (p)ppGpp, neste trabalho avaliei o efeito do glifosato sobre a resistência, tolerância e persistência a antibióticos e o possível papel do (p)ppGpp nesta resposta em E. coli. Foi constatado que o glifosato não afetou o perfil de resistência aos antibióticos ciprofloxacino, canamicina e ampicilina, uma vez que a concentração inibitória mínima destes antibióticos não foi alterada. Por outro lado, a adição de glifosato intensificou fortemente a tolerância ou persistência a estes três antibióticos na cepa selvagem e, com menor intensidade, no mutante &#916relA tratado com ciprofloxacino e canamicina, mas não na cepa (p)ppGpp0 (&#916relA &#916spoT). Sendo assim, concluímos que o aumento da tolerância/persistência causado pelo glifosato é parcialmente dependente de relA e completamente dependente de (p)ppGpp.