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Micro-organismos marinhos como fonte de metabólitos bioativos: atividade anti-trichomonas vaginalis, antibiofilme e antibaceriana

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Micro-organismos marinhos como fonte de metabólitos bioativos: atividade anti-trichomonas vaginalis, antibiofilme e antibaceriana

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Título Micro-organismos marinhos como fonte de metabólitos bioativos: atividade anti-trichomonas vaginalis, antibiofilme e antibaceriana
Autor Senger, Franciane Rios
Orientador Tasca, Tiana
Co-orientador Macedo, Alexandre José
Data 2016
Nível Mestrado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Faculdade de Farmácia. Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas.
Assunto Atividade anti-Trichomonas vaginalis
Biofilmes bacterianos
Trichomonas vaginalis
[en] Antibiofilm activity
[en] Antimicrobial activity
[en] Anti-Trichomonas vaginalis activity
[en] Marine-associated fungi
Resumo Nos últimos anos, os metabólitos isolados de fungos marinhos vêm ganhando considerável atenção em razão de possuírem estruturas químicas únicas com diversas atividades biológicas já descritas, incentivando novas pesquisas na área. A tricomoníase é a doença sexualmente transmissível (DST) de origem não viral mais comum no mundo, estando associada a sérias consequências à saúde, sendo relatado um aumento no número de isolados clínicos resistentes ao tratamento de escolha. Infecções causadas por bactérias com diferentes mecanismos de resistência, representam um grande desafio para a saúde pública atual, acarretando em altas taxas de mortalidade e morbidade. As bactérias patogênicas dispõem de fatores de virulência, como a formação de biofilme, que agravam infecções tornando-as persistentes. Devido ao potencial biológico dos produtos de origem marinha e a importância dessas infecções, o objetivo deste estudo foi avaliar a atividade anti-T. vaginalis, antimicrobiana e antibiofilme de moléculas obtidas da fermentação de fungos associados a organismos marinhos. As 14 cepas fúngicas foram isoladas de esponjas e corais marinhos, obtidos da costa do estado de Alagoas, Brasil. Após produção do metabólito, o micélio foi separado do meio. O micélio foi extraído com metanol e o meio com acetato de etila. As frações foram submetidas aos ensaios de atividade anti-T.vaginalis, antimicrobiana e antibiofilme (inibição da formação e erradicação). As frações que demonstraram atividade foram submetidas ao ensaio de hemólise, avaliação da citotoxicidade (HMVII e Vero) e toxicidade em modelo de Galleria mellonella. A fração que demonstrou os melhores resultados nos ensaios de atividade foi submetida ao fracionamento bioguiado. As frações orgânicas dos fungos Aspergillus niger (FMPV 03) e complexo Trichoderma harzianum/Hypocrea lixii (FMPV 09) foram ativas frente ao T. vaginalis ATCC 30236, com valores de MIC de 2 mg/mL e 1 mg/mL, respectivamente. Quando investigadas, essas frações mantiveram a atividade frente ao isolado clínico resistente ao metronidazol (TV-LACM2R), apresentado os mesmo valores de MIC encontrados para o isolado ATCC. Para a atividade antimicrobiana, as frações orgânicas do Aspergillus niger (FMPV 03), Aspergillus tubingensis (FMPV 06), complexo Trichoderma harzianu/Hypocrea lixii (FMPV 09) e Aspergillus sydowii (FMPV 10) foram ativas contra S. epidermidis ATCC 35984. Ainda, frente a P. aeruginosa ATCC 27853 somente as frações orgânicas do Aspergillus niger (FMPV 03) e Aspergillus tubingensis (FMPV 06) demonstraram atividade. Neste ensaio, para ambas as bactérias, os valores de MIC não ultrapassaram 1,5 mg/mL. A atividade destas frações também foi observada frente às mesmas bactérias no ensaio de antiformação de biofilme, já que ocorreu a morte das células. A habilidade de erradicar biofilmes foi detectada somente para a fração orgânica do fungo Aspergillus flavus (FMPV 01), o qual foi capaz de remover 52% do biofilme já formado de S. epidermidis ATCC 35984. A ausência de hemólise dos eritrócitos foi observada em todas as frações ativas estudadas. Na avaliação da citotoxicidade in vitro frente às linhagens celulares HMVII e Vero, apenas a fração orgânica do Aspergillus niger (FMPV 03), não apresentou efeito citotóxico. No entanto, no ensaio de avaliação da toxicidade in vivo, nenhuma das amostras testadas causou redução na sobrevivência das larvas de Galleria mellonella. Então, a fração orgânica do fungo Aspergillus niger (FMPV 03) foi submetida ao fracionamento bioguiado utilizando coluna RP-18. Sete frações foram obtidas, sendo que a primeira (100% água), foi ativa contra T. vaginalis, S. epidermidis e P. aeruginosa. Quando submetida à Cromatografia em Camada Delgada (CCD), demonstrou quatro bandas que foram coradas com anisaldeído-ácido sulfúrico e ninhidrina. Além disso, a fração 100% água não demonstrou redução da sobrevivência das larvas de Galleria mellonella, nas três concentrações testadas. Portanto, a gama de atividades relatadas corrobora o potencial dos fungos marinhos na produção de moléculas bioativas.
Abstract In recent years, the isolated metabolites from marine fungi have been attracted considerable attention due to unique chemical structures with diverse biological activities, encouraging further research in the area. Trichomoniasis is the most prevalent non-viral sexually transmitted disease (STD) worldwide. This has been linked to serious health consequences and an increase in the number of clinical isolates resistant to the treatment of choice has been reported. Infections caused by bacteria with different resistance mechanisms represent a major challenge to the current public health, resulting in high rates of mortality and morbidity. Pathogenic bacteria present virulence factors, such as biofilm formation, which migth enhance the persistence of infections. Due to the biological potential of marine products and the importance of these infections, the aim of this study was to evaluate the anti-T. vaginalis, antimicrobial and antibiofilm activities of the obtained molecule from the fermentation of fungi associated with marine organism. The 14 fungal strains were isolated from sponges and corals marine obtained from the coast of Alagoas, Brazil. After production of the metabolite the mycelium was separated from the medium. The mycelium was extracted with methanol and the medium with ethyl acetate. The fractions were subjected to the assays anti-T. vaginalis, antimicrobial and antibiofilm (inhibition of the formation and eradication) activities. The fractions that showed activity were subjected to the assays of hemolysis, cytotoxicity evaluation (HMVII and Vero) and toxicity Galleria mellonella model. The fraction which showed the best results in activity assays was subjected to fractionation bioguided. The organic fraction of Aspergillus niger (FMPV 03) and Trichoderma harzianum/Hypocrea lixii complex (FMPV 09) were active against T. vaginalis ATCC 30236 with MIC values of 2 mg/mL and 1 mg/mL, respectively. When investigated, these fractions maintained activity against resistant clinical isolate to metronidazole (TV-LACM2R), presented the same MIC values found to isolate ATCC. For the antimicrobial activity, the organic fractions of Aspergillus niger (FMPV 03), Aspergillus tubingensis (FMPV 06), Trichoderma harzianum/Hypocrea lixii complex (FMPV 09) and Aspergillus sydowii (FMPV 10) were active against S. epidermidis ATCC 35984. Even, against P. aeruginosa ATCC 27853 only the organic fractions of Aspergillus niger (FMPV 03) and Aspergillus tubingensis (FMPV 06) demonstrated activity. In this test, for both bacteria, MIC values did not exceed 1.5 mg/mL. The activity of these fractions was also observed across the same bacteria in the antibiofilm formation assay, since cell death occurred. The ability to eradicate biofilms was detected only for the organic fraction of the fungus Aspergillus flavus (FMPV 01) which was able to remove 52% of the already formed biofilm of S. epidermidis ATCC 35984. The absence of hemolysis of red cells was observed in all active fractions studied. In the assessment of cytotoxicity in vitro against the cell lines HMVII and Vero, only the organic fraction of Aspergillus niger (FMPV 03), showed no cytotoxic effect. However, in the test evaluation of in vivo toxicity, none of the samples tested caused a reduction in the survival of the larvae of Galleria mellonella. Then, the organic fraction of the fungus Aspergillus niger (FMPV 03) was submitted to bioguided fractionation using RP-18 column. Seven fractions were obtained, of which the first (100% water), was active against T. vaginalis, S. epidermidis e P. aruginosa. When subjected to thin layer chromatography (TLC) showed four bands were stained with ninhydrin and anisaldehyde-sulfuric acid. In addition, 100% water fraction showed no reduction of the survival of larvae of Galleria mellonella at the three concentrations tested. Therefore, the range of activities reported corroborates the potential of marine fungi to produce bioactive molecules.
Tipo Dissertação
URI http://hdl.handle.net/10183/148116
Arquivos Descrição Formato
001001043.pdf (1.975Mb) Texto parcial Adobe PDF Visualizar/abrir

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