Atividades antimicrobiana e antibiofilme de extratos e frações de Casearia sylvestris de distintos biomas brasileiros contra Streptococcus mutans e Candida albicans
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Data
2019-07-05
Autores
Orientador
Klein, Marlise Inêz 
Cavalheiro, Alberto José
Coorientador
Pós-graduação
Reabilitação Oral - FOAR
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Dissertação de mestrado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
A cárie dentária é um problema de saúde pública mundial causada por uma interação entre dieta rica em açúcar e microrganismos em biofilmes dentais. Abordagens para controlar esses microrganismos em biofilmes são necessárias. Portanto, o objetivo foi avaliar potencial antimicrobiano (cultura planctônica) e antibiofilme de doze extratos de Casearia Sylvestris (0,50 mg/mL) de diferentes biomas brasileiros (Mata Atlântica, Cerrado, Caatinga, Pampa e Pantanal) e variedades (sylvestris, lingua e intermediária) contra duas espécies encontradas em biofilmes cariogênicos (Streptococcus mutans e Candida albicans). A caracterização química dos extratos brutos foi feita via cromatografia. A atividade antimicrobiana foi determinada pela população microbiana (UFC/mL) enquanto a atividade antibiofilme pela população microbiana (UFC/mL) e biomassa dos biofilmes tratados. Para os extratos ativos para S. mutans, foi avaliado o efeito na formação inicial da matriz de glucanos (atividade de GtfB), o desprendimento após a adesão desta bactéria à película salivar e à matriz inicial de glucanos e citotoxicicidade via ensaio MTT. Também foi avaliado o potencial antimicrobiano contra S. mutans de três frações (metanol, acetato de etila e hexano; 0,25 mg/mL) oriundas dos doze extratos. Três extratos do bioma Mata Atlântica e variedade sylvestris reduziram em >50% (ou >3 logs) as contagens de células viáveis de S. mutans (vs. veículo; p <0,0001), enquanto dois extratos, pertencentes ao mesmo bioma e variedade, também diminuíram em ≅50% as contagens de células viáveis de C. albicans (vs. veículo; p <0,0001). Para os biofilmes de S. mutans, três extratos reduziram em >90% a biomassa (vs. veículo; p >0,0001), destes, dois reduziram em 100% da população microbiana e um em ≅50% (vs. veículo; p <0,0001). No entanto, para o biofilme fúngico, dois extratos promoveram uma redução de >50% das contagens de células viáveis (vs. veículo; p <0,0001) e nenhum reduziu a biomassa. Os extratos com potencial atividade antimicrobiana e antibiofilme apresentaram maior teor de diterpenos do tipo clerodano e menor teor de flavonoides glicosilados em relação aos extratos menos ativos. Entre os quatro extratos promissores, três reduziram a quantidade de glucanos formados por GtfB (vs. veículo; p <0,0136) e nenhum promoveu redução significativa da remoção de células aderidas à película (vs. veículo; p >0,05). Entretanto, um maior número de células de S. mutans foi removido após adesão à matriz de glucanos quando tratados por esses extratos (vs. veículo; p <0,0031). Os extratos foram citotóxicos contra células de linhagem NOK-si após exposição de 1 h (vs. controle de viabilidade); porém, não houve diferença quando os extratos foram comparados com o controle veículo (p >0,999). Das três frações avaliadas para cada extrato, apenas as frações acetato de etila reduziram a população microbiana de S. mutans (vs. veículo; p <0,0001), exceto uma (p >0,05). Destas, três causaram a redução da população microbiana em >80%, as três frações pertencem à var. lingua, duas contemplam o bioma Cerrado e uma, o bioma Ecotone (Cerrado/Caatinga). Portanto, extratos de C. sylvestris da Mata Atlântica e var. sylvestris e frações acetato de etila do bioma Cerrado e Ecotone, var. lingua poderiam ser utilizados como uma estratégia terapêutica contra microrganismos envolvidos na patogênese da cárie.
Resumo (inglês)
Dental caries is a worldwide public health problem caused by an interaction between a diet rich in sugar and microorganisms in dental biofilms. Approaches to control these microorganisms in biofilms are necessary. Therefore, the objective of this study was to evaluate the antimicrobial (planktonic) and antibiofilm potential of twelve Casearia sylvestris extracts (0.50 mg/mL) from different Brazilian biomes (Atlantic Forest, Cerrado, Caatinga, Pampa and Pantanal) and variety (sylvestris, lingua and intermediate) against two species found in cariogenic biofilms (Streptococcus mutans and Candida albicans). The chemical characterization of crude extracts was done via chromatography. The antimicrobial activity was determined by the viable microbial population (CFU/mL) and the antibiofilm activity by the viable microbial population (CFU/mL) and biomass of the biofilms treated. For the extracts active for S. mutans, the effect on the initial formation of the glucan matrix (GtfB activity), the release after adhesion of this bacterium to the salivary film and the initial matrix of glucans and cytotoxicity via the MTT assay was evaluated. In addition, the antimicrobial potential against S. mutans of three fractions (methanol, ethyl acetate and hexane, 0.25 mg/mL) from the twelve extracts was also evaluated. Three extracts of the Atlantic Forest biome and sylvestris variety reduced the counts of viable S. mutans cells (vs. vehicle, p <0.0001) by >50% (or >3 logs), while two extracts belonging to the same biome variety, also decreased ≅50% the viable cell counts of C. albicans (vs. vehicle, p <0.0001). For S. mutans biofilms, three extractsreduced biomass by >90% (vs. vehicle; p >0.0001), of which two reduced in 100% of the microbial population and one in ≅50% (vs. vehicle; p<0.0001). However, for the fungal biofilm, two extracts promoted a >50% reduction in viable (vs. vehicle; p <0.0001) and none reduced biomass. The extracts with higher antimicrobial activity and antibiofilm presented higher content of clerodanic diterpenes and lower content of glycosylated flavonoids in relation to the less active extracts. Among the four promising extracts, three reduced the amount of glucans formed by GtfB (vs. vehicle, p <0.0136) and none significantly reduced the removal of adhered cells to the film (vs. vehicle; p> 0.05). However, a larger number of S. mutans cells were removed after adhesion to the glucan matrix when treated by these extracts (vs. vehicle, p <0.0031). The extracts were cytotoxic against NOK-si lineage cells after 1 h exposure (vs. viability control); however, there was no difference when the extracts were compared with the vehicle control (p >0.999). Of the three fractions evaluated for each extract, only the ethyl acetate fractions reduced the microbial population of S. mutans (vs. vehicle; p <0.0001), except one (p >0.05). Of these, three caused the reduction of the microbial population in >80%, the three fractions belong to var.lingua, two include the Cerrado biome and one, the Ecotone biome (Cerrado/Caatinga). Therefore, extracts of C. sylvestris from the Atlantic Forest and var. sylvestris and ethyl acetate fractions of the Cerrado and Ecotone biome; var. lingua can be used as a therapeutic strategy against microorganisms involved in the pathogenesis of dental caries.
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Palavras-chave
Idioma
Português