Mecanismos de interação em biofilmes orais fúngico-bacterianos = Mechanisms of interaction in fungal-bacterial oral biofilms
Loyse Martorano Fernandes
TESE
Multilíngua
T/UNICAMP F391m
[Mechanisms of interaction in fungal-bacterial oral biofilms]
Piracicaba, SP : [s.n.], 2023.
1 recurso online (82 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Altair Antoninha Del Bel Cury
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba
Resumo: Candida albicans é um fungo oportunista mais prevalente da cavidade oral e que causa infecções biofilme-dependentes, a exemplo da Candidíase oral. Durante a formação do biofilme, os microrganismos interagem entre si por meio de adesão célula a célula ou a liberação extracelular de...
Ver mais
Resumo: Candida albicans é um fungo oportunista mais prevalente da cavidade oral e que causa infecções biofilme-dependentes, a exemplo da Candidíase oral. Durante a formação do biofilme, os microrganismos interagem entre si por meio de adesão célula a célula ou a liberação extracelular de subprodutos (quorum-sensing). Sabe-se que C. albicans estabelece relações sinérgicas com bactérias orais, como Streptococcus oralis e Streptococcus mutans, o que aumenta a virulência e patogenicidade de C. albicans. Diante disso, estudos têm buscado elucidar os mecanismos de interação dos microrganismos do biofilme oral a fim de revelar potenciais alvos terapêuticos. Isto posto, esta Tese de Doutorado objetivou elucidar os mecanismos que medeiam as interações entre C. albicans e S. oralis, e C. albicans e S. mutans, já que são bactérias reconhecidas por aumentarem a virulência e patogenicidade de biofilmes de C. albicans. Para isso, dois estudos foram desenvolvidos. O primeiro estudo avaliou a influência de subprodutos metabólicos presentes no sobrenadante de S. oralis no desenvolvimento e virulência de biofilmes de C. albicans. Para tanto, biofilmes de C. albicans, C. albicans e S. oralis ou C. albicans e subprodutos de S. oralis foram desenvolvidos sobre superfícies acrílicas e avaliados quanto a atividade metabólica (redução do sal de XTT), biomassa, contagem de unidades formadoras de colônia (UFC) e formação de hifas. Como resultados, os biofilmes de C. albicans formados na presença dos subprodutos de S. oralis apresentaram maior metabolismo celular do que os demais biofilmes (p < 0,05), mas não foram capazes de modificar a biomassa e o número de UFC (p > 0,05). Adicionalmente os subprodutos de S. oralis aumentaram a formação de hifas de C. albicans quando comparado à biofilmes de C. albicans.. O segundo estudo, avaliou o papel das adesinas fúngicas Als1, Als3 e Hwp1 na formação de biofilmes de C. albicans e S. mutans. Para tanto, testou-se a capacidade de cepas mutantes (als1?/?, als3?/?, als1?/? / als3?/?, hwp1?/?) e selvagem de C. albicans formarem biofilmes uni e duo espécie. Os biofilmes desenvolvidos foram analisados quanto densidade óptica, metabolismo, biomassa, enumeração celular, espessura e arquitetura. Coletivamente, os resultados dessas análises apontaram que a ausência da adesina Als1 impactou negativamente a formação de biofilmes duais (p < 0,05). Além disso, a ausência de Hwp1 em biofilmes de C. albicans e S. mutans afetou a interação de sinergismo com a bactéria (p < 0,05). Por fim, a ausência simultânea de Als1 e Als3 comprometeu substancialmente à formação de biofilmes duais (p < 0,05). Diante dos achados dos dois estudos, conclui-se que os subprodutos de S. oralis (quorum-sensing) contribuem para o desenvolvimento e virulência de biofilmes de C. albicans, e que a formação de biofilmes de C. albicans e S. mutans é mediada por Als1, Als3 e Hwp1
Ver menos
Abstract: Candida albicans is an opportunistic fungus that is most prevalent in the oral cavity and causes biofilm-dependent infections, such as oral Candidiasis. During biofilm formation, microorganisms interact with each other through cell-to-cell adhesion or the extracellular release of...
Ver mais
Abstract: Candida albicans is an opportunistic fungus that is most prevalent in the oral cavity and causes biofilm-dependent infections, such as oral Candidiasis. During biofilm formation, microorganisms interact with each other through cell-to-cell adhesion or the extracellular release of subproducts (quorum-sensing). This fungus is known to establish synergistic relationships with oral bacteria, such as Streptococcus oralis and Streptococcus mutans, which increases the virulence and pathogenicity of C. albicans. Thus, studies have sought to elucidate the interaction mechanisms of oral biofilm microorganisms to reveal potential therapeutic targets. Therefore, this Ph.D. Dissertation aimed to elucidate the mechanisms that mediate the interactions between C. albicans and S. oralis, and C. albicans and S. mutans. In order to solve this research gap, two studies were perfomed. The first one evaluated the influence of S. oralis metabolic subproducts presente in the supernatant on the development and virulence of C. albicans biofilms. For that, biofilms of C. albicans, C. albicans and S. oralis or C. albicans and subproducts of S. oralis were developed on acrylic surfaces. Then, the biofilms were evaluated for metabolic activity, biomass, colony forming units (CFU) counting, and hyphae formation. As a result, C. albicans biofilms formed in the presence of S. oralis subproducts showed higher cellular metabolism than the other biofilms (p < 0.05). However, they could not modify the biomass and CFU ennumeration (p > 0.05). Additionally, S. oralis subproducts increased fungal hyphae formation in C. albicans biofilms compared to C. albicans. The second study evaluated the role of fungal adhesins Als1, Als3, and Hwp1 in the formation of biofilms of C. albicans and S. mutans. Therefore, the ability of mutant strains (als1?/?, als3?/?, als1?/? / als3?/?, hwp1?/?) and wild type of C. albicans to form single and dual-species biofilms was tested. Biofilms were analyzed for optical density, metabolism, biomass, cell enumeration, thickness, and architecture. Collectively, the results of these analyzes showed that the absence of Als1 adhesin negatively impacted the formation of dual biofilms (p < 0.05). Furthermore, the lack of Hwp1 in C. albicans and S. mutans biofilms impairs the synergistic interaction with the bacteria (p < 0.05). Lastly, the redundant absence of Als1 and Als3 significantly compromised the biofilm formation in dual biofilms (p < 0.05). In summary, S. oralis subproducts (quorum-sensing) contribute to the development and virulence of C. albicans biofilms, and the formation of C. albicans and S. mutans biofilms is mediated by Als1, Als3, and Hwp1
Ver menos
Aberto
Del Bel Cury, Altair Antoninha, 1948-
Orientador
Almeida, Leopoldina de Fátima Dantas de
Avaliador
Reis, Andréa Cândido dos
Avaliador
Ricomini Filho, Antônio Pedro, 1983-
Avaliador
Mecanismos de interação em biofilmes orais fúngico-bacterianos = Mechanisms of interaction in fungal-bacterial oral biofilms
Loyse Martorano Fernandes
Mecanismos de interação em biofilmes orais fúngico-bacterianos = Mechanisms of interaction in fungal-bacterial oral biofilms
Loyse Martorano Fernandes