Navegando por Assunto "Bacteriófagos"
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- LivroExplorando o universo viral dos predadores bacterianos: procedimentos laboratoriais básicos(2023) Balcão, Vitor Manuel Cardoso Figueiredo; Vila, Marta Maria Duarte Carvalho
- DissertaçãoHidrogel com líquido iônico como carreador de bacteriófagos para tratamento de infecções profundas da pele(2020) Campos, Welida Francielly de CamargoA resistência bacteriana aos antibióticos é atualmente um grave problema de saúde pública em nível global, sobretudo em ambientes hospitalares. Os principais patógenos causadores das infecções resistentes aos antibióticos pertencem ao grupo ESKAPE (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa e Enterobacter). Neste sentido, se faz necessário desenvolver alternativas capazes de combater essas infecções como a terapia fágica. Para o tratamento de infecções da pele e dos tecidos moles, pode-se empregar formulações tópicas. Contudo, muitas vezes, não há uma liberação adequada de ativos, pelo fato da pele atuar como uma barreira natural. Neste contexto, surgiram os líquidos iônicos como promotores de permeação cutânea, capazes de melhorar a entrega de agentes terapêuticos nas camadas mais profundas da pele. Para a administração de ativos por via dérmica, os hidrogéis são uma excelente alternativa por serem maleáveis, flexíveis e biocompatíveis, reduzindo a irritação dos tecidos naturais e permitindo a incorporação de substâncias que favoreçam a permeação cutânea. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um hidrogel contendo o líquido iônico oleato de colina e bacteriófagos líticos para Acinetobacter baumannii, para tratamento de infecções da pele. Para isso, dois bacteriófagos foram isolados e caracterizados, sendo posteriormente incorporados, juntamente com o oleato de colina, em hidrogel de alginato de sódio. A caracterização dos bacteriófagos foi realizada através de avaliação dos espectros líticos, eficiência de plaqueamento, curva de crescimento, capacidade de adsorção e análise de eletroforese em gel de poliacrilamida, microscopia eletrônica de transmissão e análise de difração de raios-X. O hidrogel foi caracterizado através de análises de difração de raios-X, espectrofotometria de infravermelho por transformada de Fourier, calorimetria diferencial de varredura, microscopia eletrônica de varredura e tomografia de raios-X. Por fim, foi avaliada a capacidade de permeação transdérmica dos bacteriófagos, pelo ensaio de permeação em células de Franz, e a citotoxicidade do hidrogel pelo método de difusão em ágar. Como resultado, ambos os bacteriófagos mostraram atividade lítica contra a cepa de Acinetobacter baumannii. O hidrogel produzido apresentou homogêneidade, maleabilidade, ausência de fraturas e efetiva capacidade de permeação transdérmica dos bacteriófagos. O hidrogel foi capaz de proteger e estabilizar entidades proteicas bioativas e, ao mesmo tempo, promover uma melhoria no processo de permeação cutânea.
- DissertaçãoIsolamento, caracterização e avaliação in vitro de bacteriófagos líticos para o biocontrole de salmonella enterica(2021) Oliveira, Thais JardimA maioria das doenças transmitidas por alimentos são causadas por microrganismos, sendo um dos principais agentes patogênicos a bactéria Salmonella enterica. Tratamentos como vapor, calor seco e luz UV têm sido avaliados para o controle dos principais agentes causadores de intoxicações alimentares. Entretanto, nem sempre as atuais tecnologias utilizadas para inativar agentes patogênicos nos alimentos são efetivas. Além disso, podem ocasionar problemas de aceitabilidade e deterioração das propriedades organolépticas dos alimentos. Neste contexto, os bacteriófagos (ou fagos) emergiram como potencial ferramenta para o biocontrole de bactérias patogênicas. O trabalho de pesquisa aqui apresentado objetivou isolar e caracterizar fagos líticos para S. enterica. Para o isolamento dos fagos, buscou-se águas residuais da indústria de alimentos “AB Brasil - Indústria e Comércio de Alimentos, Ltda”. A caracterização físico-química das partículas bacteriofágicas isoladas incluiu: varredura espectral em UV-Vis, determinação dos coeficientes de extinção molar, análises das proteínas estruturais por SDS-PAGE (eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecilsulfato de sódio), caracterização morfológica por microscopia eletrônica de transmissão (MET). A caracterização biológica incluiu a avaliação da gama de hospedeiros utilizando diversas culturas bacterianas, determinação da eficiência de plaqueamento (EOP) em cepas bacterianas suscetíveis, determinação dos parâmetros de crescimento das partículas fágicas (período de eclipse, período latente, período de acumulação intracelular, e tamanho de explosão) através das curvas de um só ciclo de crescimento síncrono (OSGC), determinação da taxa de adsorção das partículas fágicas às células bacterianas hospedeiras através das de curvas de adsorção, e determinação da atividade lítica na cepa de coleção de S. enterica. Foram isoladas e caracterizadas duas partículas fágicas líticas contra S. entérica, tendo sido nomeadas como PhL_UNISO_SE_ph0036 e PhL_UNISO_SE_ph0046. Ambos os fagos mostraram atividade contra a bactéria hospedeira, mostrando serem altamente específicos, o que pode indicar uso promissor no controle biológico deste patógeno em alimentos.
- DissertaçãoIsolamento, caracterização, estabilização estrutural/funcional e avaliação in vitro, de um novo bacteriófago contra Klebsiella pneumoniae multirresistentes(2020) Moreli, Fernanda de CamposOs bacteriófagos são vírus que infectam única e especificamente bactérias, sendo totalmente desprovidos de atividade metabólica. Ao contrário dos agentes antibióticos de amplo espectro, que funcionam indiscriminadamente, os bacteriófagos visam especificamente apenas certas espécies/cepas de bactérias, e é precisamente esta especificidade que torna os bacteriófagos muito atrativos para o combate de infecções por bactérias multirresistentes aos antibióticos. O trabalho de pesquisa desenvolvido objetivou o isolamento (a partir de fontes ambientais) e caracterização de um novo bacteriófago com amplo espectro lítico capaz de infectar Klebsiella pneumoniae. Foram utilizadas fontes de esgoto hospitalar na região de Sorocaba (Brasil), para a pesquisa e isolamento de bacteriófagos líticos. A caracterização físico-química das partículas bacteriofágicas isoladas incluiu análises via verificação de lise bacteriana (em cepas de Klebsiella pneumoniae resistentes a antibióticos, provenientes de isolados clínicos), varredura espectral UV-Vis para determinação do coeficiente de extinção molar das partículas fágicas, DRX, eletroforese SDS-PAGE e MET, enquanto a caracterização biológica abrangeu a avaliação da sua gama de hospedeiros usando culturas bacterianas de Klebsiella pneumoniae tanto provenientes de coleção como de 26 isolados clínicos (humanos) assim como de outras espécies bacterianas provenientes de coleção, determinação da eficiência de plaqueamento (EOP), determinação da curva de crescimento em um só ciclo síncrono (OSGC) para cálculo do período latente, período de eclipse, período de acumulação intracelular e tamanho de explosão, determinação da curva de adsorção para cálculo da taxa de adsorção das partículas bacteriofágicas em sua célula hospedeira bacteriana, e avaliação da capacidade de inativação bacteriana in vitro pelas partículas fágicas utilizando valores de MOI de 1 e 1000. As partículas do bacteriófago isolado exibiram um amplo espectro lítico contra as cepas multirresistentes da bactéria em estudo. O uso do bacteriófago isolado possui vantagens inerentes pelo fato de ser um predador bacteriano natural, específico e estritamente lítico, que reconhece rápida e especificamente seu hospedeiro bacteriano, o que leva a um resultado cada vez mais difícil de obter com os antibióticos químicos atuais.
- DissertaçãoPneumoPhageKill: estabilização estrutural e funcional de partículas bacteriofágicas em emulsões do tipo A/O/A : sistema bioterapêutico para tratamento de pneumonia bacteriana por nebulização(2016) Rios, Alessandra CândidaA terapia fágica, através da aplicação de partículas bacteriofágicas (PBs) estritamente líticas para a bactéria alvo hospedeira diretamente no local da infecção, tem sido proposta como uma potencial alternativa/complemento aos antibióticos convencionais. As principais vantagens das PBs no tratamento de infecções bacterianas residem na manutenção de uma elevada concentração de PBs no local da infecção enquanto existirem células bacteriana salvo viáveis, na sua elevada especificidade, e na produção de enzimas específicas (holinas e lisinas) que hidrolisam a matriz polimérica dos biofilmes bacterianos, favorecendo assim a sua penetração e ação antibacteriana. Uma alternativa para a veiculação das PBs de forma a manter sua estrutura e funcionalidade viáveis reside no encapsulamento no núcleo aquoso interno de nanovesículas lipídicas integrando sistemas de emulsão múltipla do tipo águaem-óleo-em-água (A/O/A), pois existe um delicado equilíbrio entre a estabilidade e a flexibilidade necessárias à função das biomoléculas associado à importância da superfície das moléculas de natureza proteica para a sua estabilidade, uma vez que é através desta interface que a entidade proteica interage com o microambiente que a rodeia. O objetivo principal deste trabalho consistiu na investigação do potencial de nanoencapsulamento e proteção de PBs estritamente líticas para Pseudomonas aeruginosa, com consequente estabilização estrutural e funcional de tais entidades. Foram produzidas emulsões múltiplas do tipo A/O/A pelo método de emulsificação em duas etapas, integrando PBs encapsuladas no núcleo aquoso interno das nanovesículas lipídicas constituintes da emulsão múltipla, e formuladas soluções isotônicas com vista à sua administração por nebulização. A propagação das PBs na suspensão estoque no seu hospedeiro bacteriano específico (P.aeruginosa) resultou numa suspensão concentrada de PBs com concentração média igual a (2.983±0.416)x109 viriões mL-1. Três emulsões múltiplas A/O/A foram produzidas, com 10 µL ou 1000 µL de suspensão concentrada de PBs na fase aquosa interna ou com 10 µL de uma mistura de LB-top ágar (4 mL) e tampão fágico (3 mL) na fase aquosa interna (emulsão múltipla placebo). Uma maior quantidade de PBs não provocou quaisquer alterações nos valores de Potencial Zeta (ZP) mas amplificou as propriedades antibacterianas da emulsão múltipla. A eficiência de encapsulação (EE) de PBs da emulsão ME1000 foi EE=89.2%. É digno de nota lembrar que esta eficiência de encapsulação está relacionada apenas com viriões de fagos, uma vez que as leituras de absorbância foram feitas por forma a excluir os detritos celulares e quaisquer outras proteínas intracitoplasmáticas liberadas pela lise celular bacteriana. O coeficiente de difusão das nanovesículas lipídicas integrantes da ME1000 foi calculado através da equação de Stokes-Einstein e produziu o valor de 2.607x10-12 m2.s-1, comparável e da mesma ordem de grandeza (10-12 m2.s-1) que os resultados publicados por vários outros pesquisadores. Devido às muito baixas quantidades de ME1000 adicionadas à solução salina, as misturas resultantes eram já naturalmente isotônicas e adequadas para administração via nebulização. Dado que o volume normalmente projetado durante um jato de nebulização é da ordem de grandeza de 500 µL, e porque (pelo menos em teoria) uma única PB seria suficiente para erradicar completamente uma infecção bacteriana, todas as soluções isotônicas testadas seriam altamente eficazes na erradicação de uma infecção bacteriana pulmonar por Pseudomonas aeruginosa. Com base nos resultados obtidos pelos testes de viabilidade celular (MTT e citometria de imagem), é possível argumentar que as soluções isotônicas testadas e preparadas com o sistema ME1000 exibiram uma boa viabilidade celular e baixa citotoxicidade, não possuindo características que promovessem lesões no DNA. Uma importante contribuição para a elevada estabilidade dos sistemas de emulsão múltipla produzidos com PBs (estritamente líticas) encapsuladas foi muito provavelmente os valores muito negativos de ZP obtidos para a ME1000, promovendo repulsão eletrônica das partículas e mantendo-as em suspensão, também corroborado pelo coeficiente de difusão calculado para as nanovesículas lipídicas integrantes da emulsão múltipla (2.607x10-12 m2.s-1), com ordem de grandeza relacionada com a estabilidade de uma emulsão múltipla. Porque o aprisionamento de entidades proteicas bioativas (tais como as PBs) promove uma alteração nas condições termodinâmicas do nanoambiente que rodeia cada partícula e, devido ao fato de que os movimentos das moléculas de solvente (aquoso) na sua microvizinhança ficam seriamente reduzidos pelo efeito de estarem contidos no seio do núcleo aquoso da matriz, o resultado final é uma estabilidade termodinâmica aumentada com potenciação da viscosidade rotacional, translacional e vibracional das PBs, promovendo uma arquitetura tri-dimensional mais rígida com consequente decréscimo da entropia e promovendo assim a estabilização estrutural e funcional das PBs. Para as linhagens celulares testadas, as soluções isotônicas integrando a ME1000 não exibiram efeitos genotóxicos significativos às três concentrações de ME1000 testadas (i.e., 0.3%, 0.6% e 0.9%, v/v), o que está em perfeita concordância com a ausência de efeitos citotóxicos observados para ambas as linhagens celulares. O uso da ME1000 na formulação de uma solução isotônica para nebulização no tratamento de infecções bacterianas pulmonares por P. aeruginosa possuiria vantagens inerentes, quando comparado com as formulações químicas antimicrobianas convencionais, uma vez que PBs específicas e estritamente líticas são predadores naturais e auto-replicantes das bactérias sendo virtualmente inofensivas tanto para células como tecidos humanos.
- DissertaçãoRevestimento comestível com bacteriófagos para biocontrole em queijos minas meia cura(2022) Cinto, Edjane ConsorteINTRODUÇÃO: O emprego de revestimentos e/ou filmes comestíveis obtidos por polímeros naturais tem sido usado para melhorar a segurança e a qualidade dos alimentos. Os revestimentos comestíveis permitem ainda a adição de antimicrobianos, corantes, aromas, nutrientes, especiarias, etc. Neste sentido, a incorporação de bacteriófagos líticos para o biocontrole de patógenos pode ser interessante para a manutenção da qualidade microbiológica de alimentos. Os bacteriófagos são vírus que levam à lise celular podendo ser isolados do solo, da água, de efluentes, entre outros. O queijo Minas meia cura é um dos queijos mais populares do país, podendo ser fonte de microrganismos causadores de toxinfeções alimentares como a Salmonella enterica. OBJETIVOS: Desenvolver um revestimento comestível com bacteriófagos líticos para S. enterica visando biocontrole de queijos tipo Minas meia cura. MÉTODOS: As primeiras etapas foram propagação, purificação, titulação fágica e determinação da melhor relação da bactéria e fago ou da multiplicidade da infeção (MOI). A seguir, foi feita a preparação do revestimento por gelificação ionotrópica de alginato de sódio com incorporação das partículas fágicas para Salmonella enterica. O revestimento foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura (MEV), tomografia por transmissão de raios-X (XRT), espectrofotometria de infravermelho (FTIR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), espectrofotometria de fluorescência de raios-X (XRF), propriedades mecânicas, determinação da atividade lítica dos fagos; e ensaio de citotoxicidade. RESULTADOS: O revestimento apresentou capacidade lítica contra S. enterica, adequadas propriedades físico-químicas e nula toxicidade. CONCLUSÃO: O revestimento desenvolvido apresentou características promissoras para o fim pretendido.