Indução do mecanismo de quorum sensing por autoindutor-1 em Salmonella enterica e prospecção de inibidores

• Autor(a) principal: Almeida, Felipe Alves de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/31382
• topic: Bactérias patogênicas; Proteínas; Reação de oxidação-redução; Tiol; Biofilmes; Inibidores; Quorum sensing (Microbiologia); Agentes anti-inflamatórios não esteróides; Microbiologia de Alimentos

O mecanismo de quorum sensing em Salmonella pode ser mediado por três tipos de autoindutores (AI), denominados AI-1, AI-2 e AI-3. Contudo, o mecanismo por AI-1 neste patógeno é incompleto, pois não há síntese do AI-1, denominado acil homoserina lactona (AHL). Porém, Salmonella possui a proteína SdiA, homóloga a proteína LuxR, que permite detectar as AHLs produzidas por outras bactérias. A influência da AHL sobre a expressão de genes específicos de Salmonella, como os genes do operon rck e outros genes de virulência é reconhecida. Entretanto, poucos são os estudos que avaliaram a resposta global de Salmonella na presença de AHLs exógenas. Assim, os objetivos do presente estudo foram avaliar a influência da AHL sobre a resposta global de Salmonella, bem como avaliar a ligação destes AIs-1 à proteína SdiA e realizar a prospecção, in silico, de inibidores do mecanismo de quorum sensing por AI-1 em Salmonella. As análises globais dos perfis de proteínas, ácidos graxos e ácidos orgânicos extracelulares ao longo do tempo de cultivo de Salmonella enterica sorovar Enteritidis PT4 em anaerobiose na presença e ausência de N-dodecanoil homoserina lactona (C12-HSL), mostraram que estes perfis foram alterados na presença do AI. Além disso, os perfis de proteínas e ácidos graxos variaram menos ao longo do tempo de cultivo na presença de C12-HSL, ou seja, células cultivadas por 4 h (fase logarítmica) e por 36 h (fase estacionária) na presença do AI-1 apresentaram perfis de ácidos graxos e proteínas menos dispersos em comparação ao controle sem AHL, onde foi detectada grande variação destes perfis. Estes resultados indicam que as células na presença de C12-HSL estão mais preparadas para os estresses de fase estacionária, por haver a antecipação das alterações celulares que ocorrem nesta fase. Outro fato constatado é que as proteínas relacionadas ao processo de oxirredução, principalmente proteínas tiol, e a quantidade de tiol celular livre foram maiores em células cultivadas na presença de C12-HSL, indicando que este patógeno está mais preparado para uma possível condição de estresse oxidativo. A proteína SdiA de Salmonella Enteritidis foi modelada e verificou-se que as AHLs com cadeia acila mais longas têm mais afinidade a esta proteína, principalmente as AHLs com 12 carbonos. Além disso, as furanonas que são conhecidos inibidores do mecanismo de quorum sensing, também foram capazes de ligar a SdiA de Salmonella com alta afinidade nas análises in silico. A prospecção de inibidores entre compostos de planta e anti-inflamatórios não esteroides (AINEs) por docking molecular também mostrou que a maioria dos compostos analisados foi capaz de ligar a proteína SdiA de Salmonella, com destaque para o Z-fitol e o lonazolaco. Os resultados do presente trabalho indicam caminhos para determinar as vias e, ou macromoléculas chaves do metabolismo influenciadas pelo mecanismo de quorum sensing por AI-1 em Salmonella. Além disso, os resultados obtidos in silico indicam potenciais compostos inibidores do quorum sensing para serem avaliados in vitro.