Potencial antifúngico do peptídeo melitina sobre C. albicans susceptível e resistente ao fluconazol e toxicidade sobre queratinócitos bucais

Abstract

As espécies de Candida são patógenos oportunistas que possuem habilidade de causar doenças em sítios anatomicamente distintos do hospedeiro, sendo a candidose oral a infecção fúngica local mais prevalente nos seres humanos. Embora a terapia de uso tópico seja eficiente no alívio de sinais e sintomas clínicos, não é capaz de eliminar o microrganismo por completo. Os fármacos azóis sistêmicos, como o fluconazol foram um grande avanço em termos de eficácia no tratamento da candidose, no entanto, podem apresentar diminuição da absorção devido ao baixo pH gástrico, além da possibilidade de ocorrência de interações medicamentosas, nefrotoxicidade e desenvolvimento de resistência antimicrobiana. Entre as alternativas terapêuticas em potencial destaca-se a utilização de peptídeos antimicrobianos (PAMs), como a melitina, um peptídeo anfifílico básico, o qual é o principal componente ativo do veneno da abelha européia Apis mellifera. Algumas pesquisas têm indicado o potencial antifúngico da melitina, mas as informações acerca da eficácia em cepas resistentes ao fluconazol ainda é escassa, assim como seu possível efeito tóxico nas células epiteliais. Diante disso, este presente estudo avaliou a eficácia da melitina como possível agente antifúngico sobre Candida albicans susceptível e resistente ao fluconazol e a citotoxicidade das concentrações utilizadas para obtenção do efeito antifúngico. Para avaliação das Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Fungicida Mínima (CFM), utilizou-se o peptídeo melitina (MEL). Foram utilizadas duas cepas de C. albicans, sendo uma susceptível ATCC 90028 (CaS) e outra resistente ao fluconazol ATCC 96901 (CaR). A determinação da CIM seguiu as normas desenvolvidas pelo Clinical and Laboratory Standard Institute e European Committee for Antimicrobial Susceptibilijty Testing. Foram considerados 8 grupos de tratamento, sendo 7 concentrações de MEL e um grupo controle sem o peptídeo. A CIM correspondeu à menor concentração que inibiu o crescimento de microrganismos. A turvação do meio foi lida a olho nu e confirmada em espectrofotômetro a 540 nm. As amostras também foram diluídas e plaqueadas em meio de cultura, obtida a média entre as duplicatas de cada amostra e o número de UFC/mL foi calculado. A menor concentração de MEL que inibiu o crescimento de colônias foi considerada a CFM. Os dados foram analisados com estatística descritiva e ANOVA a dois fatores complementadas com o teste de Tukey para comparações múltiplas de médias (α=0,05). O resultado mostrou que a CIM foi de 16μg/mL para a CaS e de 62μg/mL para a CaR e que a CFM foi de 62μg/mL e 250μg/mL para CaS e CaR, respectivamente. Além disso, os resultados indicaram que a melitina provocou redução dos biofilmes maduro e em formação.

Candida species are opportunistic pathogens capable of causing diseases in various anatomical sites of the host, with oral candidiasis being the most prevalent local fungal infection in humans. Although topical therapy is effective in alleviating clinical signs and symptoms, it is unable to completely eliminate the microorganism. Systemic azole drugs, such as fluconazole, have represented a significant advance in terms of efficacy for treating candidiasis; however, they may exhibit reduced absorption due to low gastric pH, as well as potential drug interactions, nephrotoxicity, and the development of antimicrobial resistance. Among potential therapeutic alternatives, antimicrobial peptides (AMPs), such as melittin, a basic amphipathic peptide and the principal active component of the venom of the European bee Apis mellifera, stand out. Some studies have indicated the antifungal potential of melittin, but information on its efficacy against fluconazole-resistant strains remains scarce, as well as its possible toxic effects on epithelial cells. Therefore, this study evaluated the efficacy of melittin as a potential antifungal agent against Candida albicans susceptible and resistant to fluconazole and assessed the cytotoxicity of the concentrations used to achieve the antifungal effect. To evaluate the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Fungicidal Concentration (MFC), the peptide melittin (MEL) was used. Two C. albicans strains were tested: a susceptible strain ATCC 90028 (CaS) and a fluconazole-resistant strain ATCC 96901 (CaR). The determination of MIC followed the standards developed by the Clinical and Laboratory Standard Institute and the European Committee for Antimicrobial Susceptibility Testing. Eight treatment groups were considered: seven concentrations of MEL and a control group without the peptide. MIC corresponded to the lowest concentration that inhibited microbial growth. The turbidity of the medium was assessed visually and confirmed using a spectrophotometer at 540 nm. Samples were also diluted and plated on culture medium, with the average of each duplicate calculated, and the colony-forming units per milliliter (CFU/mL) were determined. The lowest MEL concentration that inhibited colony growth was considered the MFC. Data were analyzed using descriptive statistics and two-way ANOVA, followed by Tukey's test for multiple comparisons (α=0.05). The results showed that the MIC was 16 μg/mL for CaS and 62 μg/mL for CaR, while the MFC was 62 μg/mL and 250 μg/mL for CaS and CaR, respectively. Additionally, the findings indicated that melittin reduced both mature and forming biofilms.