Orientador: Denise Madalena Palomari Spolidorio / Banca: Cristiane Duque / Banca: Regina Maria Puppin-Rontani / Resumo: O óleo essencial de Melaleuca alternifolia (TTO) é um extrato de ação antifúngica e preventiva em escala farmacêutica ou cosmética. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do TTO e Terpinen-4-ol sobre isolados clínicos de Candida albicans. Este estudo foi realizado em três fases: 1- Identificação da CIM (Concentração Inibitória Mínima) e CFM (Concentração Fungicida Mínima) do TTO (0,25 a 2%) e Terpinen-4- ol (0,11 a 0,95%) sobre C. albicans na forma planctônica. 2- Análise das diferentes concentrações do óleo sobre biofilme monoespécie de C. albicans por meio da contagem das UFC/mL e avaliação da atividade metabólica das células pelo método colorimétrico de XTT. 3- Análise da ação inibitória das soluções de TTO e Terpinen-4- ol sobre biofilmes de C.albicans (cepa padrão e isolados clínicos) formados em corpos de prova de resina acrílica termopolimerizável previamente cobertos com saliva humana, por meio do teste de XTT e por microscopia confocal de varredura à laser (MCVL). A nistatina (Sigma) foi utilizada como controle positivo. Os resultados mostraram que isolados de C. albicans planctônicos foram sensíveis ao TTO 1%, Terpinen-4-ol 0,47% e Nistatina 8 μg/mL. As menores concentrações fungicidas para os isolados foram TTO 2 %, Terpinen-4-ol 0,95 % e Nistatina 16 μg/mL. Quando analisado em biofilme através da quantificação (UFC/mL) e teste de XTT as concentrações de TTO 2 % e Terpinen-4-ol 0,95 % foram eficazes quando comparado ao controle, sendo que as amostras da genotipagem A2 e B1 foram as mais resistentes. Os resultados de MCVL mostraram que todos os biofilmes desenvolvidos em corpos de resina acrílica apresentaram-se semelhantes à ação da Nistatina. Os extratos avaliados apresentaram ação antifúngica para os isolados clínicos e podem ser considerados tratamento alternativo para paciente com candidíase. / Abstract: The essential oil of Melaleuca alternifolia (TTO) is an extract of antifungal action and preventive in pharmaceutical or cosmetic scale. The aim of this study was to evaluate the efficacy of TTO and Terpinen-4-ol against clinical isolates of Candida albicans. This study was conducted in three phases: 1- Identification of MIC (Minimum Inhibitory Concentration) and CFM (Minimum Fungicidal Concentration) of TTO (0.25 to 2%) and Terpinen-4-ol (0.11 to 0.95 %) on C. albicans in planktonic form . 2- Analysis of different concentrations of oil on C. albicans biofilm single species by counting CFU/mL and evaluation of the metabolic activity of cells by XTT colorimetric method. 3- Analysis of the inhibitory action of TTO and Terpinen-4-ol solutions on C. albicans biofilms (standard strain and clinical isolates) formed in specimens of polymerizable resin acrylic microwave previously coated with human saliva , by means of the XTT test and confocal laser scanning microscopy (CLSM) . The nystatin (Sigma) was used as a positive control. The results showed that isolates of C. albicans planktonic were sensitive to TTO 1%, Terpinen-4-ol 0.47% and Nystatin 8 mg/mL. The smaller fungicidal concentrations for the isolates were TTO 2%, Terpinen-4-ol 0.95% and Nystatin 16 mg / mL. When analyzed by quantifying biofilm (CFU / ml) and XTT test, the concentrations TTO 2% and Terpinen-4-ol 0.95% were effective when compared to the control, and genotyping of samples A2 and B1 were more resistant. The CLSM results showed that all biofilms developed in bodies of acrylic resin were similar to the action of Nystatin. The extracts showed antifungal action for the clinical isolates and can be considered an alternative treatment for patients with candidiasis. / Mestre

Orientador: Graziella Nuernberg Back Brito. / Banca: Luciane Dias de Oliveira / Banca: Marcos Roberto Furlan / Resumo: Hamamelis virginiana L. é uma planta nativa dos Estados Unidos da América que foi inserida no Brasil por conta de suas vastas atividades biológicas, como ação antimicrobiana e anti-inflamatória. As pesquisas com extratos desse vegetal são vastas, embora não haja estudos com extrato glicólico da mesma. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana e anti-inflamatória do extrato glicólico de Hamamelis virginiana L. sobre cepas padrão de leveduras do gênero Candida (Candida albicans, C. dubliniensis, C. glabrata, C. guilliermondii, C. krusei e C. tropicalis), espécies de bactérias Gram-positivas (Enterococcus faecalis Staphylococcus aureus e Streptococcus mutans) e Gram-negativas (Acinetobacter baumanii, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae), nas fases planctônica e biofilme; além de avaliar a citotoxicidade e atividade anti-inflamatória. A atividade antimicrobiana foi realizada por teste de microdiluição em caldo para a determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Microbicida Mínima (CMM), sendo os resultados utilizados como parâmetro para análise em biofilmes monotípicos. A atividade citotóxica foi analisada pelo teste MTT e quantificação da produção das citocinas interleucina-1β (IL-1β) e fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) por ELISA, sendo a avaliação da atividade anti-inflamatória realizada por meio de exposição da cultura de macrófagos de camundongo (RAW 264.7) a lipopolissacarídeo (LPS) de E. coli seguido por tratamento com o extrato de H. virginiana L. Os resultados que apresentaram distribuição normal foram analisados por ANOVA e teste Tukey (p≤ 0,05); já os sem distribuição normal foram analisados por Kruskal-Wallis e pós teste Dunns. Os resultados obtidos revelam que o extrato glicólico de Hamamelis virginiana L. proporcionou atividade antimicrobiana sobre os micro-organismos testados no presente estudo e o teste de citoxicidade.... / Abstract: Hamamelis virginiana L. is a North American plant that was insert in Brasil because their biological activities, like antimicrobial and anti-inflamatory activities. Large researchs are development with H. virginiana L. extracts, although there are no studies with glycolic extract from it. The objective of this work was to evaluate the antimicrobial and anti-inflammatory activity of glycolic extract of Hamamelis virginiana L. over standard strains of genus Candida yeast (C. albicans, C. dubliniensis, C. glabrata, C. guilliermondii, C. krusei e C. tropicalis), species of Gram-positive bacteria (Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus e Streptococcus mutans) and Gram-negative (Acinetobacter baumanii, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae), in plankton communities and biofilm; besides the cytotoxicity and anti-inflammatory. The antimicrobial activity was performed by microdiluition test in broth for determining the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) e Minimum Microbicide Concentration (MMC), and the results used for antimicrobial analysis in biofilms monotypic. The cytotoxic activity was analyzed by the MTT test and quantification of production of the cytokines IL-β 1 and TNF-α by ELISA., being that the anti-inflamatory activity was performed with exposition of macrophages mouse culture to E. coli lipopolissacaride (LPS) and extract post-treatment. The results were analyzed by ANOVA and Tukey Test (p ≤ 0.05) if the results present normal distribuition; and Kruskal Wallis and post-test Dunn if the results don't presente normal distribuition (p ≤ 0.05). Results shows that the H. virginiana L. glycolic extract have antimicrobial activity about test micro-organisms and the cytotoxicity test shows high cellular viability or equal the control, except for the 100 mg/mL for 24 h contact time. Cytokines weren't produced by macrophages. Nitric oxide was produced by cells in a con... / Mestre

Orientador: Juliana Campos Junqueira / Banca: Antonio Olavo Cardoso Jorge / Banca: Liliana Scorzoni / Resumo: As interações entre fungos e bactérias estão presentes na natureza e tem grande importância médica e ambiental. O desenvolvimento adequado de modelos in vitro e in vivo para caracterizar essas interações é essencial para o entendimento da patogênese das doenças e descoberta de novas estratégias terapêuticas. O objetivo desse estudo foi avaliar as interações microbianas entre Streptococcus mutans e Candida albicans em modelos de biofilmes formados in vitro e em modelo experimental de Galleria mellonella. No estudo in vitro, foram avaliados os efeitos de S. mutans sobre a formação de biofilme por C. albicans e sobre a capacidade de filamentação de C. albicans. Em ambos os testes, foram avaliados os efeitos diretos das células de S. mutans sobre C. albicans e também os efeitos indiretos de S. mutans sobre C. albicans, utilizando apenas o sobrenadante da sua cultura. Além disso, foram testados os efeitos de S. mutans sobre C. albicans em diferentes fases de crescimento da cultura bacteriana (4, 6, 18 e 24 h). Para a realização do estudo in vivo, pela primeira vez na literatura, foram inoculados S. mutans juntamente com C. albicans em lagartas de G. mellonella para indução de infecção experimental. Os efeitos de S. mutans sobre a candidose experimental em G. mellonella foram avaliados pela análise da curva de sobrevivência, pelo estudo da cultura da hemolinfa para quantificação de C. albicans e através da avaliação histológica da presença de hifas de C. albicans nos tecidos do hospedeiro. Os resultados dos testes in vitro e da contagem de UFC/mL em G. mellonella foram submetidos à Análise de Variância e teste de Tukey. Os dados obtidos na curva de sobrevivência de G. mellonella foram analisados pelo método de Log-rank. Em todos os testes, foi considerado nível de significância de 5%. Os resultados in vitro demonstraram que as células de S. mutansfavoreceram a formação de biofilme por C. albicans .... / Abstract: Interactions between fungi and bacteria are present in nature and has great medical and environmental importance. The development of adequate models in vitro and in vivo to characterize these interactions are essential for understanding the pathogenesis of diseases and discovery of new therapeutic strategies. The aim of this study was to evaluate the microbial interactions between Streptococcus mutans and Candida albicans in vitro and in an experimental model of Galleria mellonella. In the in vitro study, the effects of S. mutans on biofilm formation and on the filamentation ability by C. albicans were evaluated. On both tests, we evaluated the direct effects of S. mutans cells and indirect effects of the supernatant culture of S. mutans on C. albicans. Furthermore, the effects of the S. mutans were tested on C. albicans at different stages of growth of the bacterial culture (4, 6, 18 and 24 h). In vivo study, were inoculated S. mutans together with C. albicans in larvae of G. mellonella for induction of experimental infection. The effects of S. mutans on experimental candidiasis in G. mellonella was evaluated by analysis of the survival curve, the study of the culture of hemolymph for quantification of C. albicans and by histological evaluation the formation of hyphae of C. albicans in the host tissues. The results of in vitro tests and number of CFU/mL in G. mellonella were submitted to ANOVA and Tukey's test. The data obtained in the survival of G. mellonella were analyzed using the log- rank test. In all tests, were adopted significance level 5%. In vitro results showed that cells of S. mutans favored biofilm formation by C. albicans, however when C. albicans was put in contact with the only supernatant of a culture of S. mutans, there was a reduction in biofilm formation and inhibition of the morphological transition of C. albicans. In the in vivo study, it was found that the injection of .... / Mestre

Orientador: Débora Barros Barbosa / Coorientador: Fernanda Lourenção Brighenti / Banca: Alberto Carlos Botazzo Delbem / Banca: Juliano Pelim Pessan / Banca: Alessandra Marçal Agostinho / Banca: Emerson Rodrigues de Camargo / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antifúngica de nanopartículas de prata (NP) contra os biofilmes de Candida albicans e Candida glabrata. NP foram sintetizadas por meio da redução do nitrato de prata com citrato de sódio e estabilizadas com amônia ou polivinilpirrolidona. Os testes de concentração inibitória mínima (CIM) das NP contra células de Candida foram baseados no método da microdiluição. NP foram aplicadas sobre os biofilmes de Candida (48 horas) e após 24 horas de contato sua atividade antifúngica foi determinada por meio da quantificação da biomassa total (coloração com violeta cristal (VC)) e por meio da enumeração das unidades formadoras de colônias (UFCs). Após o tratamento com NP, as matrizes dos biofilmes foram extraídas e analisadas em termos de proteínas, carboidratos e DNA, e a estrutura dos biofilmes foi analisada por meio da microscopia eletrônica de varredura e de epifluorescência. A atividade antibiofilme da combinação de NP com nistatina e clorexidina foi avaliada por meio dos ensaios de VC e UFCs. Leveduras viáveis foram recuperadas a partir dos biofilmes previamente tratados com NP e adicionadas às células epiteliais HeLa e aos poços de placas de poliestireno e, após 2 horas de contato, a adesão foi determinada usando VC. A eficácia de NP submetidas às variações de temperatura (50, 70 e 100ºC) e pH (5 e 9) também foi avaliada, assim como a susceptibilidade às NP dos biofilmes de Candida em diferentes fases de crescimento. Os resultados de CIM mostraram que NP foram fungicidas contra os isolados testados em concentrações baixas (0,4-3,3 μg/mL). NP foram mais efetivas na redução da biomassa para os biofilmes de C. glabrata (reduções de 90% na concentração de 108 μg/mL) do que para C. albicans, e promoveram reduções significativas no log10 do número de UFCs... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to evaluate the antifungal activity of silver nanoparticles (SN) against Candida albicans and Candida glabrata biofilms. Colloidal suspensions of SN were synthesized by reducing silver nitrate with sodium citrate and stabilized with ammonia or polyvinylpyrrolidone. Minimal inhibitory concentrations (MIC) were performed for Candida cells grown in suspension following the microbroth dilution method. Candida biofilms (48 h) were treated with SN for 24 h and then the total biomass quantification (by crystal violet (CV) staining) and the colony forming units (CFUs) were determined. Also, after treating with SN, extracellular matrices were extracted from Candida biofilms and analyzed chemically in terms of proteins, carbohydrates and DNA. To investigate the biofilm structure, scanning electron microscopy and epifluorescence microscopy were carried out. The antibiofilm activity of SN in combination with nystatin and chlorhexidine was also assessed by CV and CFU. Moreover, viable yeasts were recovered from the biofilms pretreated with SN and added to HeLa epithelial cells or to empty wells of polystyrene plates and, after 2 h of contact, the adhesion capacity of the yeasts was determined by using CV staining. The antibiofilm efficacy of SN subjected to variations of temperature (50, 70 and 100ºC) and pH (5 and 9) was also evaluated. Finally, the susceptibility to SN of biofilms in different stages of growth was analyzed. MIC results showed that SN were fungicidal against the tested strains at very low concentrations (0.4- 3.3 μg/mL). SN were more effective in reducing the total biomass of C. glabrata (reductions around 90% at 108 μg/mL SN) than C. albicans biofilms, and provided significant log10 reduction of... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Carlos Augusto Pavanelli / Banca: Marco Antonio Bottino / Banca: Karla Zanini Kantorski / Resumo: O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da escovação associada a dentifrícios convencional e branqueador na rugosidade superficial, perda de massa e formação de biofilme in situ em diferentes materiais. Amostras das cerâmicas feldspáticas (VM7, VM13) e de esmalte humano foram confeccionadas em formato de disco (5mmx2mm) e submetidas às condições experimentais (n=12): a) sem escovação; b) escovação sem dentifrício; c) escovação com dentifrício convencional; d) escovação com dentifrício branqueador. A simulação da escovação foi feita em máquina simuladora. As amostras das condições b, c e d foram avaliadas, quanto à rugosidade e perda de massa, antes e após a escovação. Para o estudo in situ, 10 pacientes utilizaram um dispositivo bucal durante 8 horas. Uma amostra de cada material para cada condição foi fixada no dispositivo. Na avaliação da formação do biofilme, as amostras foram analisadas em MEV. Os dados de rugosidade, perda de massa e biofilme foram analisados estatisticamente com os testes ANOVA e Tukey. O teste de Kruskal-Wallis foi também utilizado para análise de biofilme. Os resultados demonstraram que o esmalte apresentou os maiores valores de perda de massa (1,58 mg) e rugosidade (2,39 'mü'm), independente das condições experimentais. O dentifrício branqueador causou efeito significativo na perda de massa nas cerâmicas (VM7=0,29 mg; VM13=0,35 mg). Foram observadas alterações significantes (p<0,05) na rugosidade das cerâmicas em algumas condições experimentais. Nenhuma correlação significante foi observada entre a rugosidade e biofilme. Concluiu-se que a formação de biofilme não foi influenciada pelas condições de escovação nos diferentes substratos. / Abstract: The aim of this study was to evaluate the toothbrushing effect with conventional and whitening dentifrice on the surface roughness, mass loss and early dental biofilm formation in situ in different materials. Feldspar ceramics (VM7, VM13) and human enamel samples were made in disk format (5mmx2mm) and submitted to experimental conditions (n=12): a) without toothbrushing, b) toothbrushing without dentifrice, c) toothbrushing with conventional dentifrice and d) toothbrushing with whitening dentifrice. The toothbrushing simulation was made in a simulator machine. The samples of the conditions b, c and d were evaluated by means of roughness and mass loss, before and after toothbrushing. In the in situ study, 10 patients used an oral device during 8 hours. One sample of each material for each condition was fixed in the device. For the evaluation of early dental biofilm formation, the samples were analyzed with SEM. Roughness, mass loss and biofilm data were statistically analyzed with ANOVA and Tukey tests. Kruskal-Wallis test was also used to analyze the biofilm. The enamel presented the highest mass loss (1,58 mg) and roughness (2,39'mü'm) values, independent of experimental conditions. The whitening dentifrice caused significant effect on mass loss in ceramics (VM7=0,29 mg; VM13=0,35 mg). It was observed significant (p<0,05) roughness differences in some experimental conditions. No significant correlation was observed between surface roughness and biofilm formation. It was concluded that the biofilm formation wasn't influenced by the experimental toothbrushing conditions in the differents materials. / Mestre

Orientador: José Paes de Almeida Nogueira Pinto / Banca: Vera Lúcia Mores Rall / Banca: Luciano dos Santos Bersot / Resumo: Apesar dos recentes avanços tecnológicos na indústria de alimentos, ainda se observa a ocorrência de inúmeras enfermidades de origem alimentar, devido à ingestão de alimentos contaminados por micro-organismos patogênicos, dentre eles os do gênero Salmonella. Dentre os produtos envolvidos em processos de contaminação por este agente, as carnes são as mais importantes, sendo a de aves o veículo em numerosos casos de infecções humanas. Além dos problemas em saúde pública, o micro-organismo causa grandes problemas devido à formação de biofilmes na indústria, sendo que esta ocorre em virtude da adesão dos micro-organismos em uma superfície de contato, a qual se fixam, constituem uma matriz de exopolissacarídeos e iniciam seu crescimento. Estes representam uma preocupação à indústria de alimentos por seu efeito como fonte de contaminação crônica, que aumenta as chances de veiculação do patógeno ao consumidor. Inúmeros são os fatores que condicionam o desenvolvimento do biofilme, entres eles o tipo de superfície e suas propriedades físico-químicas, já que as mesmas exercem influência direta sobre a adesão dos micro-organismos. Diversas medidas de controle para resolver o problema são empregadas na indústria, como o uso de sanitizantes, em destaque os à base de ácido peracético, que embora tenham o seu efeito sob células sésseis comprovado, a sua ação sob biofilmes ainda necessita de maior comprovação científica. Nesse sentido, os dados obtidos por este trabalho ratificaram a importância de Salmonella spp. como formadora de biofilme em diferentes superfícies, o que pode induzir a uma maior permanência destes micro-organismos no ambiente de processamento na indústria e, consequentemente, a uma maior chance de contaminação dos alimentos, com riscos ao consumidor. Nossos resultados também confirmaram que as propriedades físico-químicas da superfície dos diferentes materiais influenciaram ... / Abstract: Despite recent technological advances in the food industry, still observed the occurrence of numerous food borne illnesses due to ingestion of contaminated by pathogenic microorganisms, including members of the genus Salmonella spp. Among the products involved in processes of contamination by this agent, the steaks are the most important, being the vehicle of birds in numerous cases of human infections. In addition to problems in public health, the microorganism causes big problems due to the formation of biofilms in the industry, and this occurs because of the accession of microorganisms on a surface of contact, which are fixed, are an array of exopolysaccharides and begin their growth. These are a concern to the food industry for its effect as a source of chronic infection, which increases the chances of placement of the pathogen to the consumer. There are many factors that affect biofilm development, entres they the type of surface and its physicochemical properties, since they will directly influence the adhesion of microorganisms. Several control measures to solve the problem are employed in the industry, such as the use of sanitizers, featured in the peracetic acid, though they have proven their effect on sessile cells in biofilms its action still needs more scientific evidence. In this sense, the data obtained from this study confirm the importance of Salmonella spp. as forming biofilm on different surfaces, which can induce a greater permanence of these microorganisms in the processing environment in the industry and hence a greater chance of food contamination, with risks to the consumer. Our results also confirmed that the physicochemical surface properties of different materials directly influence the adhesion of microorganisms and, consequently, the development of the biofilm. In simple terms, the greater the hydrophobicity of the surface, the greater the ability to promote the development of the biofilm, in order that the ... / Mestre

As Candida spp. têm grande habilidade para colonizar e formar biofilmes em dispositivos médicos e biomateriais, provocando infecções nos hospedeiros humanos. O Polietileno de Alta Densidade (PEAD), Polihidroxibutirato (PHB) e o Ácido Polilático (PLA) apresentam propriedades interessantes para aplicações em dispositivos médicos. Os sais imidazólicos (SI) apresentam propriedades avançadas, inclusive antifúngicas, podendo ser utilizados como aditivos nestes polímeros. Neste estudo, foram preparados filmes poliméricos com diferentes teores dos SI cloreto de 1-n-hexadecil-3-metilimidazólico (C16MImCl) e metanossulfonato de 1-n-hexadecil-3- metilimidazólico (C16MImMeS), através dos processos de mistura no estado fundido (PEAD e PHB) e de Solvent Casting (PLA). Para avaliar se esses biomateriais apresentavam atividade antibiofilme foram realizados ensaios Antibiofilme, testados frente a isolados de Candida spp. Para determinar a porcentagem de impedimento da formação do biofilme foram realizados ensaios de Menor Concentração Antibiofilme, frente a isolados de Candida tropicalis. Análises de Microscopia Eletrônica de Varredura foram realizadas para verificar se ocorre o impedimento da formação do biofilme nos biomateriais. Foram avaliadas a citotoxicidade dos SI, a adesão celular e a biocompatibilidade celular de células-tronco mesenquimais humanas (CTMh) nos filmes de PEAD, PHB e PLA. Foram realizados ensaios histopatológicos dos biomateriais em pele de orelha de suínos para verificar se ocorre lesões microscópicas. Os filmes de PEAD, PHB e PLA foram caracterizados para avaliar a morfologia, a presença dos SI na superfície e as propriedades físicoquímicas dos mesmos. Os filmes de PEAD, PHB e PLA com diferentes teores dos SI C16MImCl e C16MImMeS apresentaram atividade antibiofilme frente a isolados de Candida tropicalis, C. parapsilosis e C. albicans. Com o ensaio MCA foi possível verificar que com o aumento do teor dos SI (C16MImCl e C16MImMeS) no PLA e PHB ocorre em geral um aumento na porcentagem de impedimento da formação do biofilme, sendo que isso em geral não ocorre com o PEAD. As micrografias de MEV mostraram o efetivo impedimento da formação do biofilme. Em geral os SI não apresentaram citotoxicidade em baixas concentrações. Os biomateriais mostraram uma boa adesão celular e são biocompatíveis com CTMh. Na avaliação histopatológica de pele da orelha suína com os biomateriais não foram observadas lesões microscópicas agudas. Em combinação com as boas propriedades morfológicas, físico-químicas e mecânicas, estes biomateriais são promissores para serem utilizados na confecção de dispositivos médicos. / Candida spp. have great ability to colonize and form biofilms on medical devices and biomaterials, causing infections in human hosts. High-density polyethylene (HDPE), Polyhydroxybutyrate (PHB) and Polylactic acid (PLA) exhibit interesting properties for applications in medical devices. Imidazolium salts (IS) have advanced properties, including antifungal, which could be explored as additives in these polymers. In this study, polymer films with different IS (1-n-hexadecyl-3- methylimidazolium chloride (C16MImCl) and 1-n-hexadecyl-3-methylimidazolium methanesulfonate (C16MImMeS)) contents were prepared, using either the melt blending (HDPE and PHB) or the solvent casting process (PLA). The antibiofilm assay with Candida spp. isolates was performed to assess the antibiofilm activity of these biomaterials. Inhibition percentages of biofilm formation of Candida tropicalis isolates were determined by the minor antibiofilm concentration (MAC) assay. Scanning electron microscopy was applied to verify the inhibition of biofilm formation on these biomaterials. The cytotoxicity of IS and the cell adhesion and biocompatibility of human mesenchymal stem cells (hMSC) of the HDPE, PHB and PLA films was studied. Histopathologic assays were performed with these biomaterials on ear pigskin to verify the occurrence of microscopic lesions. The HDPE, PHB and PLA films were characterized to understand their surface morphology, the presence of IS on the surface and the physicochemical properties thereof. The polymer films with different concentrations of the IS C16MImCl and C16MImMeS presented antibiofilm activity against isolates of Candida tropicalis, C. parapsilosis and C. albicans. The MAC assay enabled to determine that an increasing IS (C16MImCl and C16MImMeS) content in the PLA and PHB biomaterials promoted, in general, an increase in the inhibition percentage of biofilm formation, which was not observed for the HDPE films. The SEM micrographs showed the effective prevention of biofilm formation on the IS containing biomaterials. Lower concentrations of the IS showed no cytotoxicity. The biomaterials presented good cell adhesion percentages and biocompatibility with hMSC. Furthermore, no acute microscopic lesions were identified in the histopathological evaluation after contact between the biomaterials and ear pigskin. In combination with the good morphological, physicochemical and mechanical properties, these biomaterials can be considered as promising for use in the manufacturing of medical devices.

Os óleos essenciais são metabólitos secundários extraídos de plantas e apresentam diversas propriedades para fins medicinais. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o óleo essencial de folhas secas de E. staigeriana, verificar sua atividade antimicrobiana e antibiofilme frente a bactérias gram-positivas e gram-negativas e avaliar a expressão dos genes de virulência e resistência em Listeria monocytogenes e Enterococcus faecalis resistente a vancomicina (VRE) na ausência e presença de concentração sub-inibitória do óleo essencial, por PCR quantitativo em tempo real (qPCR). A caracterização do óleo foi realizada por cromatografia gasosa acoplada a massa (GC-MS) verificou-se a presença de 21 compostos, sendo os constituintes majoritários o geranial (28,67 %), neral (19,68 %) e limoneno (17,29 %). A ação antimicrobiana foi avaliada e observou-se que o óleo apresentou atividade frente a bactérias gram-positivas, com diâmetros de halos de inibição de 0 a >45 mm. A concentração inibitória mínima (CIM) foi determinada para bactérias gram-positivas, sensíveis e resistentes a agentes antimicrobianos como VRE, e variou de 0,19 a 6,25 %. Ação antibiofilme do óleo foi avaliada tanto na formação, quanto sob um biofilme pré-estabelecido. O óleo essencial apresentou capacidade de inibir a formação do biofilme de todas as cepas testadas, mas pouca ou nenhuma capacidade de remoção do biofilme pré-formado. Na análise de expressão gênica por qPCR para L. monocytogenes, verificou-se que três dos genes de estresse celular (sufS, sod e degU) apresentaram uma diferença significativa na presença do óleo. Para a cepa de E. faecalis VRE, nenhum gene selecionado apresentou alteração na expressão gênica. Como conclusão, este estudo demonstrou que o óleo essencial de folhas secas de E. staigeriana possui atividade antimicrobiana do frente a bactérias gram-positivas e sem atividade em gram-negativas. / Essential oils are secondary metabolites extracted from plants and they have been showing several medicinal properties. The aim of this study was to characterize the essential oil extracted from dry leaf of E. staigeriana, as well as to verify the antimicrobial and anti-biofilm activities against gram-positive and gram-negative bacteria, and to evaluate the expression of virulence and resistance genes in Listeria monocytogenes and Enterococcus faecalis vancomycin resistant (VRE) in the absence and presence of sub-inhibitory concentration of the essential oil by quantitative real time PCR (qPCR). The oil characterization was performed by CG-MS and it was verified the presence of 21 compounds, being the geranial (28.67 %), neral (19.68 %) and limonene (17.29 %) the major compounds. The antimicrobial activity was evaluated and it was observed that the essential oil has effect against gram-positive, with inhibition zone diameter ranges from 0 to 45 mm. The minimum inhibitory concentration (MIC) was determined, to sensible and resistant gram-positive bacteria to antimicrobial agents, such as VRE, and varied between 0.19 to 6.25 %. The anti-biofilm action of the oil was verified on formation, and under a pre-established biofilm. The essential oil showed capacity to inhibit the biofilm formation for all tested strains, but few or no ability to remove the pre-established biofilm. In the analysis of gene expression by qPCR for L. monocytogenes, three cell stress genes (sufS, sod and degU) with significant difference in the presence of the oil. For E. faecalis VRE strain no one of the selected genes showed alteration in the gene expression. In conclusion, this study demonstrates the potential of essential oil from dry leaf of E. staigeriana for future use in the control of gram-positive bacteria.

Orientador: Marlise Inêz Klein / Resumo: O objetivo foi avaliar quais são os mecanismos de Streptococcus mutans e de Candida albicans que contribuem para aumentar a patogenicidade do biofilme misto. Biofilmes mistos e simples das cepas S. mutans UA159 (Sm) e C. albicans SC5314 (Ca) foram formados sobre discos de hidroxiapatita com película salivar, na presença de sacarose. O pH do meio de cultura foi aferido em diversas fases de desenvolvimento do biofilme. Após 43h de crescimento, foram realizadas análises bioquímicas (peso seco, proteinas, composição da matriz extracelular) e de população microbiana. A estrutura dos biofilmes foi avaliada por microscopia confocal em 19 e 43h. A expressão de genes de vias metabólicas de ambas espécies foi verificada em 28h. Os dados foram avaliados por métodos estatísticos considerando α=0,05. Verificou-se diferença do pH do meio para os três biofilmes nos tempos 19, 27 e 43h (p<0,001; ANOVA dois critérios, Tukey). Biofilmes de Sm e misto foram mais ácidos em 19 e 43h, enquanto biofilmes de Ca mantiveram o pH neutro (p>0,05). As quantidades do peso seco e de proteínas de biofilme misto foram maiores comparadas aos biofilmes simples, e menores para Ca (p=0,001; ANOVA um critério). Não houve diferença na quantidade de exopolissacarídeos solúveis entre biofilmes Sm e misto, porém o biofilme Ca apresentou menor quantidade (p<0,001; Kruskal-Wallis, Dunn). Houve maior quantidade de exopolissacarídeos insolúveis em biofilme misto (p=0,002). Verificou-se mesmo comportamento populacional pa... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective was to evaluate the mechanisms of Streptococcus mutans and Candida albicans that contribute to increasing the pathogenicity of the mixed-species biofilm. Mixed and single-species biofilms of the strains S. mutans UA159 (Sm) and C. albicans SC5314 (Ca) were formed on saliva-coated hydroxyapatite discs in the presence of sucrose. The pH values of the culture media were verified at distinct developmental phases of biofilms. After 43h of growth, the biofilms were subjected to distinct assays biochemical (dry weight, proteins, the composition of extracellular matrix) and microbiological (colony forming units), analyzes. The biofilm's structure was verified via confocal microscopy at 19 and 43h. Gene expression of metabolic ways from both species was evaluated at 28h. The data were assessed by statistical methods (α=0,05). There was a difference in the media pH for the three biofilms at times 19, 27 and 43h (p<0,001; two-way ANOVA, Tukey). Sm and mixed-species biofilms were acidic at 19 and 43h, while Ca biofilms maintained a neutral pH (p>0,05). The amounts of dry weight and proteins were higher for mixed-species biofilm compared to singlespecies biofilms, being lower for Ca (p=0,001; one-way ANOVA). The quantity of soluble exopolysaccharides was similar for Sm and mixed-species biofilms but Ca presented a lower amount than those biofilms (p<0,001; Kruskal-Wallis, Dunn). There was a higher amount of insoluble exopolysaccharides in mixed-species biofilm (p=0,002). There was no difference in Sm population in single- and mixed-species biofilms (p=0,404; Mann Whitney); however, the mixed-species biofilm presents a higher population of Ca versus the single-species biofilm (p<0,001; t-Test). The threedimensional structure analysis showed larger microcolonies in mixed-species biofilms versus Sm biofilm, and absence of these structures in Ca biofilm...(Complete abstract electronic access below) / Mestre

Submitted by Aline Chiodi Borges null (aline.borges@ict.unesp.br) on 2017-02-01T12:59:00Z No. of bitstreams: 1 TESE Aline Chiodi Borges.pdf: 2538445 bytes, checksum: b94b3366c29227ee5a2e026711c63088 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-02-03T19:27:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 borges_ac_dr_sjc.pdf: 2538445 bytes, checksum: b94b3366c29227ee5a2e026711c63088 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-03T19:27:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 borges_ac_dr_sjc.pdf: 2538445 bytes, checksum: b94b3366c29227ee5a2e026711c63088 (MD5) Previous issue date: 2016-12-15 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As doenças fúngicas representam grande desafio para a área médica e odontológica devido à crescente prevalência e aumento da resistência aos antifúngicos. O plasma frio sob pressão atmosférica (PFPA) é uma mistura gasosa contendo partículas carregadas, radicais livres e radiação. Sua potencial aplicação em doenças infecciosas foi relatada, contudo a literatura carece de estudo sistemático sobre o efeito antifúngico, mecanismos de ação e potencial citotóxico. Neste trabalho foi avaliado o efeito antifúngico do PFPA sobre Candida albicans através de ensaios em células planctônicas e biofilmes, efeitos sobre a integridade de parede celular e membrana plasmática, morfogênese, produção de exoenzimas, aderência às células epiteliais e efeito no tratamento in vivo de lesões de candidose oral induzida em modelo murino. Ainda, avaliou-se o efeito do PFPA sobre culturas de Trichophyton rubrum, além de efeitos sobre capacidade de adesão de conídios. Ainda, o potencial citotóxico foi investigado usando células epiteliais. PFPA em modo de tensão contínuo (MC) foi capaz de reduzir a aderência de C. albicans às células epiteliais, modular a transição levedura-hifa na cepa SC 5314 e comprometer a viabilidade de biofilmes. PFPA-MC se mostrou citotóxico em parâmetros efetivos frente a biofilmes de C. albicans. Porém, não foi observado efeito citotóxico quando o PFPA foi utilizado em modo de tensão pulsada (MP). A exposição ao PFPA-MP reduziu a invasão de C. albicans no epitélio in vivo. O PFPA-MP foi capaz de afetar o crescimento de T. rubrum a partir de 10 minutos e de afetar a sua capacidade de aderência. Assim, conclui-se que PFPA apresenta efeito antifúngico contra C. albicans e T. rubrum e é capaz de interferir em fatores de virulência de ambos os micro-organismos. / Fungal diseases represent a great challenge to the medical and dental areas, due to the increasing prevalence and antifungal resistance. Atmospheric pressure plasma jet (APPJ) is a gaseous mixture containing charged particles, free radicals and radiation. Its potential application in infectious disease has been reported, however there is still a lack of a systematic study on the antifungal effect, mechanism of action and citotoxicc potential. The general aim of this project was to evaluate the antifungal effect of APPJ on Candida albicans in planktonic and biofilm cultures, effects on cell wall and cell membrane integrity, morphogenesis, exoenzymes production, adherence to epithelial cells and in vivo effect in the treatment of oral candidosis in murine model will be performed. The effect of APPJ on Trichophyton rubrum cultures and on adherence capability were also evaluated. The cytotoxic potential was evaluated in vitro. APPJ in continuous tension mode (CM) was able to reduce the adherence and yeast-hyphae transition in C. albicans SC 5314 and to decrease biofilm viability. APPJ-CM showed cytotoxic effect in the parameters effective to C. albicans biofilm. Conversely, no cytotoxic effect on epithelial cells were observed when pulsed (PM) plasma jet was used. In vivo tests showed that APPJ-PM was able to prevent C. albicans invasion to the epithelium. T. rubrum cultures were affectd by APPJ-PM after 15 minutes of exposure and conidia adherence was impaired by 10 minutes exposure. In conclusion, APPJ showed antifungal effect against C. albicans and T. rubrum and can also impair virulence factors in both microorganisms. / FAPESP: 2014/02354-7