Avaliação da eficácia da utilização da Dispersina B e Papaína na degradação de biofilmes de Staphylococcus aureus causadoras de mastite bovina

Abstract

Biofilmes de bactérias geram complicações em tratamentos de saúde para humanos, animais e perdas financeiras. Bactérias formadoras de biofilme recorrentemente estão associadas a infecções persistentes cujo tratamento se torna desafiador. A mastite bovina é uma inflamação do tecido mamária que ocorre no gado leiteiro, muito associada ao patógeno Staphylococcus aureus. Essa infecção causa perda financeira estimada entre 19,7 e 32 bilhões de dólares no mundo entre gastos veterinários, perdas de produção e até abate de animais. Quando a doença é subclínica, ela não pode ser facilmente identificada, o que indica que o impacto pode ser ainda maior sem que seja identificado. O biofilme produzido por S. aureus possui, dentre outros componentes, o polissacarídeo poli-N-acetilglicosamina (PNAG), com ligações glicosídicas β-1,6, e proteínas que se ancoram covalentemente a peptideoglicanos presentes na parede celular. Esses componentes são cruciais para a formação e estrutura do biofilme, que é um importante fator de virulência que torna as infecções de S. aureus persistentes e de difícil tratamento. A utilização de enzimas que atuam especificamente nesses componentes tem potencial para ser um relevante tratamento em sinergia a antibióticos para aumentar a eficiência no combate a essas infecções. Foi realizada expressão heteróloga da enzima Dispersina B de A. actinomycetemcomitans para ser utilizada na erradicação e inibição de biofilmes produzidos por 3 isolados de S. aureus causadores de mastite bovina em. A enzima papaína, obtida de maneira comercial, também foi utilizada para realizar esses mesmos testes. A eficácia dos ensaios de erradicação utilizando a dispersina variou a depender do isolado, chegando a 92,58% de redução de biofilme. Já no ensaio de inibição, a dispersina inesperadamente causou aumentou da formação de biofilme nas maiores concentrações do tratamento em todos os isolados, porém foi capaz de inibir a formação em concentrações reduzidas, chegando a 57,67% de redução. A papaína obteve performance consistente em ambos os ensaios, obtendo redução de até 97,40% na erradicação e 96,26% na inibição. O uso de enzimas como estratégia complementar no tratamento de infecções causadas por bactérias formadoras de biofilmes exibe elevado potencial, mas exige validação quanto à segurança de sua aplicação, já que foram associadas a respostas imune indesejadas e potencialmente perigosas.