A formação de biofilme representa preocupação à indústria de alimentos pois é uma fonte crônica de contaminação. Encontrar estratégias eficientes para controlar o crescimento de microrganismos continua a ser um importante desafio. Uma delas é o uso dos ramnolipídeos (RLs), um biossurfatante produzido tipicamente por P. aeruginosa que apresenta potencial como agente antimicrobiano, anti-adesivo e dispersivo. Sua baixa toxicidade, biodegradabilidade, eficiência e especificidade em comparação aos surfatantes sintéticos podem torná-los promissores agentes de biocontrole. O presente estudo teve como objetivo estudar o potencial de uso de ramnolipídeos, em diferentes condições de concentração e temperatura, no controle e remoção de biofilmes de patógenos alimentares formados em meio de cultura e leite. Foram utilizadas Escherichia coli ATCC 43895, Listeria monocytogenes ATCC 19112, Staphylococcus aureus ATCC 8095, reconhecidos patógenos alimentares. Os biofilmes foram formados em placas de microtitulação de poliestireno nos meios de cultivo: caldo nutriente (CN), extrato de levedura com triptona de soja (TSYE) e matriz alimentar (leite) à 37 °C, por 24 h (E. coli) e 48 h (S. aureus e L. monocytogenes). Os biofilmes foram avaliados pela quantificação da biomassa, viabilidade celular, hidrofobicidade de superfície e análises qualitativa (microscopia eletrônica de varredura e de fluorescência) e quantitativa (caracterização da matriz polimérica). O ramnolipídeo foi submetido à análise físico-química de espalhamento dinâmico de luz (DLS), espalhamento de raios-X a baixo ângulo (SAXS). Os resultados obtidos para E. coli mostraram que a concentração de RL que mais removeu o biofilme foi 2 ‰, porém em temperaturas diferentes, para o CN à 25 °C e para o leite à 37 °C, com 33 ‰ e 80 ‰ de remoção, respectivamente. Para o biofilme de S. aureus em caldo nutriente os resultados mais eficientes foram à 25 °C, na concentração de 0,1 ‰ de RL e em leite 4 °C, na concentração de 0,05 ‰ de RL, com remoção de 35 ‰ e 89 ‰, respectivamente. O biofilme de L. monocytogenes em TSYE mostrou-se mais sensível à 37 °C, na concentração 0,5 ‰ de RL, o qual foi possível remover 35,3 ‰ da biomassa. Enquanto que em leite a 4 °C e 0,5 ‰ de RL, com remoção de 63,6 ‰ .Quanto à redução das células viáveis foi observado que para as bactérias Gram-positivas o tratamento mais efetivo foi à 4 °C com 0,05 ‰ de RL, nos meios CN e TSYEe 1 ‰ em leite. Para os biofilmes de E. coli a maior redução da viabilidade ocorreu em leite, após tratamento com RL 0,05 ‰ à 37 °C. As imagens de microscopia mostraram uma morfologia heterogênea na presença dos diferentes meios de cultivos, com destaque para os biofilmes de S. aureus (leite) e L. monocytogenes (TSYE), nos quais houve grande produção de matriz polimérica extracelular (MPE), e também apresentaram as maiores quantidades de carboidratos e proteínas. O tratamento com o ramnolipídeo reduziu a hidrofobicidade dos biofilmes. As análises de DLS e SAXS mostraram uma predominância em número de micelas com diâmetro entre 1-10 nm, independente das concentrações e temperaturas analisadas. De modo geral, a aplicação de ramnolipídeo promoveu remoção da biomassa celular como também redução de células viáveis presentes no biofilme. As evidências obtidas aqui, podem ser importantes subsídios para futuras investigações sobre as interações físico-químicas entre ramnolipídeos e a camada de biofilme visando aplicação como agentes sanitizantes em indústria de alimentos. / Biofilm formation is a concern to the food industry because it is a chronic source of contamination. Finding effective strategies to control the growth of microorganisms remains a major challenge. One strategy is the use of rhamnolipids (RLs), a biosurfactant typically produced by P. aeruginosa that has potential as antimicrobial, anti-adhesive and biofilm disrupting agent. RLs low toxicity, biodegradability, efficiency and specificity comparatively to synthetic surfactants, makes them promising biocontrol agents. This work aimed to study the potential use of rhamnolipid at different conditions of concentration and temperature, to control and removal of biofilms of food pathogens established in culture medium and milk. The bacterial strain utilized Escherichia coli ATCC 43895, Listeria monocytogenes ATCC 19112, Staphylococcus aureus ATCC 8095, are well-recognized food pathogens. The biofilms were formed in polystyrene microtiter plates in culture media: nutrient broth (NB), yeast extract and tryptone soya (TSYE) and in food matrix (milk) at 37 °C for 24 h (E. coli) and 48 h (S. aureus and L. monocytogenes). Biofilms were assessed by biomass quantification, cell viability, surface hydrophobicity, qualitative (scanning electron microscopy and fluorescence) and quantitative (characterization of polymer matrix) analysis. The rhamnolipid was subjected to physical and chemical analysis of dynamic light scattering (DLS) and X-ray small angle scattering (SAXS). E. coli biofilms were removed more efficiently using 2 ‰ RL, but at different temperatures for NB (25 °C) and milk (37 °C) showing 33 ‰ and 80 ‰ respectively. For the biofilm of S. aureus in NB the best results was obtained at 25 °C and 0.1 ‰ RL and in milk medium at 4 °C with 0.05 ‰ RL showing 35 ‰ and 89 ‰ of biofilm disruption, respectively. The biofilm of L. monocytogenes in TSYE was more sensitive to the treatment at 37 °C with 0.5 ‰ RL, removing 35.3 ‰ of the biofilm; while in milk at 4 °C and 0.5 ‰ RL, biofilm removal reached 63.6 ‰. Reduction on cell viability was more effective for Gram-positive bacteria at 4 °C with 0.05 ‰ RL, for NB and TSYE and at 1 ‰ in milk. For E. coli biofilms the largest reduction of viability occurred in milk after treatment with 0.05 ‰ RL at 37 °C. The microscopy images showed a heterogeneous morphology in the presence of different media, especially biofilms of S. aureus (milk) and L. monocytogenes (TSYE), in which there was a great production of extracellular polymeric matrix (EPM), and also the highest amounts of carbohydrates and protein. The treatment with RL reduced the hydrophobicity of biofilms. The DLS and SAXS analysis of RL showed a predominance of micelles with diameters between 1-10 nm, independent of the concentrations and temperatures utilized. In general, the application of rhamnolipid promoted a reduction in biofilm mass as well in cell viability. The evidences obtained can provide a basis for future research on the physical and chemical interactions between rhamnolipid and biofilm layer aiming their application as sanitizers in food industry.

O presente trabalho foi planejado com o objetivo de estudar os atributos do teste tuberculínico e da abreugrafia em confronto com o diagnóstico bacteriológico da tuberculose. A população de estudo foi constituída por 15.056 pessoas com 15 e mais anos de idade, matriculadas no Centro de Saúde de Ribeirão Preto durante 6 meses consecutivos em 1973. Constatou-se que o valor predictivo do teste tuberculínico negativo foi de 99,98 por cento e o valor predictivo positivo da abreugrafia foi de 14,45 por cento ; a realização de abreugrafia apenas em reatores fortes elevaria o seu valor predictivo positivo para 18,96 por cento melhorando consideravelmente a eficácia desse instrumento sem prejuízo da sua sensibilidade. Esses resultados permitem recomendar o emprêgo do teste tuberculínico em Saúde Pública visando a exclusão de tuberculose doença bem corno para a triagem de adultos para exame abreugráfico do tórax. / This study was designed to evaluate the tuberculin test and roentgenphotography attributes in comparison with the bacteriological diagnosis of tuberculosis. The study population consisted of 15.056 persons aged 15 or above, registered at the Health Center of Ribeirão Preto, Brazil, during 6 consecutive months in 1973. It was observed that the predictive value of negative tuberculin test was of 99,98 per cent and the predictive value of abnormal roentgenphotography was of 14,45 per cent ; when the late was taken only of \"strong reactors\" its predictive positive value raised to 18,96 per cent , what increased its efficacy without impairing sensibility. These findings permit to recommend the use of the tuberculin test as a Public Health routine procedure to exclude tuberculosis disease in adults as well as a screening procedure for roentgenphotography examination.

Neste trabalho foram preparados materiais híbridos do tipo silicatos organicamente modificados (Ormosils) contendo fosfotungstato, [PW12O40]-3 e dopados com nanopartículas sintetizadas core@shell SiO2@TiO2. Os objetivos a serem atingidos com estes materiais são obter filmes com alta sensibilidade à radiação UV e capazes de fotossintetizar nanopartículas de Ag no seu interior e superfície visando revestimentos antibacterianos. O pigmento fotocrômico nos filmes é o fosfotungstato e o core@shell irá atuar como agente potencializador da resposta fotocrômica dele. Dessa maneira variou-se a quantidade de volume da suspensão das partículas core@shell tentando maximizar a resposta fotocrômica com a menor quantidade possível de partículas adicionadas. Observa-se uma resposta não linear da sensibilidade ao UV observada pelo aumento no fotocromismo com a quantidade de suspensão de partículas adicionada. Ormosils com nanopartículas de Ag fotossintetizadas foram preparados com intuito de verificar a inibição desses na formação de biofilmes de bactérias patogênicas, ou seja, Staphylococcus aureus e Pseudomona aeruginosa. Os materiais foram caracterizados por espectroscopias vibracionais, espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X, Microscopia de Força Atômica(AFM) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Nos testes de inibição da formação de biofilme notou-se uma maior inibição frente às bactérias S. aureus usando filmes de ormosils core@shell. Entretanto, para a inibição de P. aeruginosa a presença de core@shell não de maneira significativa. Na presença de NP de Ag ambas as bactérias foram inibidas totalmente. Os testes microbiológicos foram caracterizados através de contagem de placa, microscopia de Epifluorescencia, teste de reaproveitamento, teste do halo de crescimento, Microscopia Eletrônica de Varredura e espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS). / In this project, hybrid materials based on organo modiefied silicates (Ormosils) containing phosphotunsgtic acid (HPW) and doped with SiO2@TiO2 core@shell nanoparticles were prepared. The objectives of the project was to obtain films of these hybrid ormosil-HPW-SiO2@TiO2 materials with high sensitivity to UV radiation and, which after coating with silver nanoparticles, could be used for antibacterial applications. The HPW in these films serves as the photochromic component while the role of SiO2@TiO2 particles was to enhance the innate phototromic reponse of the HPW. The prepared hybrid materials and hybrid films were characterized by vibrational spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, X-ray diffraction analysis, X-ray fluoresence, atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The effect of addition of SiO2@TiO2 particles on the photochromic reponse was systematically studied in order to obtain films with maximum photochromic response. The UV sensitity or the photochromic response showed a non-linear increase as function of the amount of SiO2@TiO2 particles added. The hybrid ormosil-HPW-SiO2@TiO2 films modified with silver nanoparticles were studied for their antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa as model bacteria. The ormosil-HPW-SiO2@TiO2 films showed a good degree of inhibition against S. aureus, while the presence of SiO2@TiO2 in the ormosil-HPW films had no significant effect on the inhibition ability of the hybrid films against P. aeruginosa. The ormosil-HPW-SiO2@TiO2 films modified with Ag totally inhibited the growth of both the model bacteria studied. These photochromic and antibacterial hybrid films can find useful applications in UV-sensing devices and antibacterial coatings.

A capacidade do Staphylococcus aureus escapar do sistema imune do hospedeiro é atribuída à existência de algumas exotoxinas, as quais são codificadas por genes acessórios. A expressão de genes codificadores de exotoxinas é controlada por reguladores, tais como o agr (acessory gene regulator), sendo identificados 4 tipos polimórficos deste regulador. Neste estudo, foram utilizadas 37 isolados de Staphylococcus aureus, sensíveis à oxacilina, originados de laboratórios e hospitais públicos e privados brasileiros. Utilizou-se a técnica de PCR para a amplificação dos genes codificadores dos fatores de virulência estudados e do tipo de agr presente em cada cepa. A técnica da eletroforese em campo pulsado (PFGE) foi utilizada para se verificar a existência clonal entre os isolados. Observou-se que o gene codificador de enterotoxina mais freqüentemente isolado foi o gene sea, todos relacionados com o tipo III de agr. Observou-se, também, alguns pontos divergentes com publicações anteriores como a presença dos genes seb e tst na mesma cepa (33%), cuja relação julgava-se não ser muito freqüente, o mesmo acontecendo com os genes tst e lukElukD. Não se encontrou isolado portador dos genes codificadores das toxinas esfoliatinas. Segundo a técnica de PFGE, não houve relação clonal entre os isolados. Conclui-se, portanto, que as bases moleculares da patogenicidade do S. aureus são multi-fatoriais, dependendo não somente da presença como também da expressão de alguns genes acessórios como também do tipo de agr presente. / The capacity of the Staphylococcus aureus to escape from the immune system of the host is conferred to the existence of some exotoxins, which are codified by accessory genes. The expression of the genes of exotoxins is controlled by regulators, such as agr (acessory gene regulator), being identified four different types of this regulator. In this study, it had been used 37 strains of Staphylococcus aureus, sensible to the oxacillin, proceeding from public and private Brazilians laboratories. It had been used the PCR technique for detention of the genes of the virulence factors and the agr type present in each strain. The PFGE had been used for detectation of clonal relationship between the strains. Thus, it was observed that the most frequently determined gene coder of enterotoxin was sea (100% were related as type of agr III). it was observed divergent points to the studies carried through in other countries, like strains with coders genes of seb and tst (33%).This correlation, the literature judged not to be frequent, the same happening for the simultaneous presence of tst and lukE-lukD. It was not found in this study strains carrying of exfoliatin toxins. According to PFGE, there wasn\' t evidence of clonal relationship between the strains. It is concluded, therefore, that the molecular bases of the pathogenicity of the S. aureus are multifactorial, depending not only on the presence, as also of the expression of some accessory genes and the agr type present.

Este estudo objetivou avaliar a: a) eficiência da antibioticoterapia associada à vacinação, de infecções intramamárias (IIM) causadas por Staphylococcus aureus (S. aureus) durante a lactação e secagem; b) variabilidade genética de S. aureus de acordo com a resposta ao tratamento, antibiograma e técnica de Polimorfismo do Comprimento de Fragmentos Amplificados (AFLP). Para a avaliação da eficiência da terapia durante a lactação, foram selecionadas 117 vacas com mastite subclínica causada por S. aureus, a partir de 5 rebanhos leiteiros, as quais foram distribuídas aleatoriamente em três tratamentos: a) controle (sem tratamento), b) antibioticoterapia intramamária + injetável, c) antibioticoterapia intramamária + injetável + vacinação contra S. aureus. Para avaliar a eficiência da antibioticoterapia associada à vacinação contra S. aureus na secagem, foram selecionadas 136 vacas com mastite subclínica causada por S. aureus, as quais foram distribuídas aleatoriamnte em quatro tratamentos: a) antibioticoterapia intramamária, b) antibioticoterapia intramamária + injetável, c) antibioticoterapia intramamária + vacina, d) antibioticoterapia intramamária + injetável + vacina. Para os protocolos de tratamento (lactação e secagem), foi utilizada a vacina antimastítica TopVac (Hipra, Espanha). O antibiótico injetável foi a enrofloxacina (Kinetomax®, Bayer, Brasil), dose única (7,5 mg/kg). A antibioticoterapia intramamária durante a lactação foi realizada com ampicilina 75 mg + cloxacilina 250 mg (Bovigam L, Bayer, Irlanda do Norte), e na secagem, com ampicilina 200 mg + cloxacilina 500 mg (Bovigam ®VS, Bayer, Irlanda do Norte). Um total de 117 isolados de S. aureus foram submetidos à técnica de AFLP. A taxa de cura dos quartos tratados com antibioticoterapia, durante a lactação e na secagem, foi de 80,5% (n = 82) e 91,5% (n = 106), respectivamente. A vacinação contra S. aureus não aumentou a taxa de cura do tratamento durante a lactação, porém reduziu a CCS das vacas vacinada em comparação com as vacas do tratamento controle. No tratamento durante a lactação, primíparas e vacas com apenas um quarto infectado apresentaram maior taxa de cura (79 e 70%, respectivamente) do que pluríparas e vacas com dois ou mais quartos infectados (11 e 17%, respectivamente), respectivamente. A resistência à penicilina não afetou a taxa de cura dos isolados de S. aureus. A probabilidade de um isolado não adaptado à glândula mamária ser multirresistente e resistente à oxacilina foi maior do que a de um isolado adaptado, porém a taxa de cura dos isolados não adaptados foi maior do que a de isolados adaptados. Em conclusão, a antibioticoterapia foi eficiente para tratamento de mastite subclínica causada por S. aureus durante a lactação e secagem, e o resultado de antibiograma foi associado à classificação dos isolados em adaptados e não adaptados, porém não foi associado à resposta a antibioticoterapia / The objectives of this study were to evaluate: a) treatment effectiveness, using antibiotics and vaccination, in cows with intramammary infections caused by S. aureus during lactation and dry period; b) the genetic variability of S. aureus strains according to treatment responses, antibiogram and the AFLP technique. To evaluate the effectiveness of the lactation therapy, 117 icows with S. aureus subclinical mastitis, from 5 herds, were randomly distributed into 3 treatments: a) control; b) Intramammary + Injectable; c) Intramammary + injectable + Vaccine. To evaluate the effectiveness of the dry off therapy, 136 cows with S. aureus subclinical mastitis were randomly distributed into 4 treatments: a) Intramammary; b) Intramammary + Injectable (INT + INJ); c) Intramammary + Vaccine (INT + VAC); d) Intramammary + Injectable + Vaccine (INT + INJ + VAC). For both therapies (lactation and dry off), the antimastitis vaccine was the TopVac (Hipra, Spain). The injetable antibiotic was enrofloxacin (Kinetomax®, Bayer S. A., Brasil) single dose (7,5 mg/kg). The intramammary therapy was, during lactation, with ampicillin 75 mg + cloxacilin 200 mg (Bovigam L, Bayer, North Ireland) and at dry off with ampicillin 250 mg + cloxacilin 500 mg (Bovigam ®VS, Bayer, North Ireland). S. aureus isolates (117) were submitted to the AFLP technique. The cure rate of quarters treated with antibiotics during lactation and dry period was 80,5% (n = 82) e 91,5% (n = 106), respectively. Vaccination against S. aureus didn't raise the cure rate during lactation, but lowered the SCC of vaccinated cows compared to control cows. In the lactation therapy, primiparous and cows with one infected quarter had higher cure rates (79 and 70%, respectively) than pluriparous and cows with more than one infected quarter (11 and 17%, respectively), respectively. Resistence to penicillin did not affect S. aureus isolates cure rate. The probability of a non adapted S. aureus isolate to be multiresistant and resistant to oxacilin was higher than an adapted isolate, but cure rates of non adapted isolates was higher than adapted isolates. In conclusion, antibiotic therapy was efficient to treat S. aureus subclinical mastitis during lactation and dry period, and the antibiogram result was associated with the isolates classification in adapted and non adapted, but was not associated with the response to therapy

Intoxicações alimentares são uma das causas mais significativas de mortalidade em países desenvolvidos e em desenvolvimento, sendo as contaminações bacterianas as responsáveis pela maioria dos casos. Dentre elas destacam-se as causadas por espécies de Staphylococcus, que são nocivas tanto pela infecção do organismo hospedeiro, quanto pela intoxicação por enterotoxinas termoestáveis presentes em alimentos contaminados e mal acondicionados. Além disso, a capacidade de S. aureus formarem biofilmes confere maior proteção contra agentes de controle. Neste contexto, torna-se importante desenvolver novos métodos visando inibir estes agentes patogênicos. Uma alternativa ao emprego de conservantes sintéticos é a utilização de biossurfatantes, como os ramnolipídeos (RL) que, além de apresentarem alta estabilidade a temperatura, pH e concentração salina, apresentam baixa toxicidade e são biodegradáveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do pH na atividade antimicrobiana dos RL sobre células planctônicas e sésseis de Staphylococcus aureus (ATCC 8095) e comparar seu efeito ao do dodecil sulfato de sódio (SDS). Os resultados mostraram que o pH exerce grande influência na ação dos surfatantes, sendo mais efetiva em valores de pH menores. Em pH 5, os RL apresentaram ação bactericida (CBM=19,5 mg L-1) superior ao SDS (CBM=39,1 mg L-1), sendo capazes de inibir e remover 80% dos biofilmes em concentrações de 156,2 mg L-1 e reduzir em cerca de 40 % a hidrofobicidade da superfície celular de S. aureus. Em valores de pH maiores a ação dos RL não superou a do SDS, porém estes ainda mostraram resultados promissores, principalmente na remoção de biofilmes evidenciado pela microscopia confocal. A espectroscopia FTIR revelou que quando em pH 6, 7 e 8 S. aureus, possivelmente, induz alterações em sua membrana celular a fim de diminuir a sensibilidade aos surfatantes. As imagens de MEV mostraram que os RL promovem deformações nas células, podendo levá-las a ruptura. O aumento da força iônica, promovido pela adição de NaCl no meio, favoreceu a ação antimicrobiana dos RL, o que torna a aplicação dos RL em alimentos bastante promissora. / Food poisoning can be considered one of the most significant causes of mortality in developed and developing countries with bacterial contamination being responsible for the majority of cases. Among them are those caused by Staphylococcus species that can beharmful, both from the infection of the host organism as the intoxication by thermostable enterotoxins present in contaminated and poorly conditioned food. In addition, the ability to form biofilms gives S. aureus greater protection against control agents. Under this context, it becomes important to develop new methods to inhibit those pathogens. An alternative to the use of synthetic preservatives are biosurfactants such as rhamnolipids (RL), which shows high stability to temperature, pH and salt concentration along with the fact that they have low toxicity and are biodegradable. The aim of this study was to evaluate the effect of pH on the antimicrobial activity of RL on planktonic and sessile Staphylococcus aureus cells (ATCC 8095) and compare its effect to that of the sodium dodecyl sulfate (SDS). The results showed that pH exerts a great influence on the action of surfactants, with greater effectiveness at lower pH. At pH 5, RL presented higher bactericidal action (CBM = 19.5 mg L-1) than SDS (CBM = 39.1 mg L-1), also being able to inhibit and remove 80% of biofilms at concentrations of 156. 2 mg L- 1 and reduce the hydrophobicity of S. aureus cell surface by about 40%. At higher pH values, the action of RL did not exceed that of SDS, neverthelessthey showed promising results, mainly on the removal of biofilms evidenced by confocal microscopy. FTIR spectroscopy revealed that at pH 6, 7 and 8,S. aureus possibly induces changes in its cell membrane in order to decrease the sensitivity to surfactants. The MEV images showed that the RL cause deformations in the cells, which can lead to rupture. The increase in ionic strength, promoted by the addition of NaCl in the medium, favored the antimicrobial action of RL, which makes the application of RL in foods very promising.

O Ácido Indol Acético (AIA) é um hormônio, denominado auxina e há uma correlação direta entre o efeito citotóxico do AIA e da atividade da peroxidase nas células animais. Os Neutrófilos apresentam uma alta atividade de peroxidase e o AIA gera uma mudança ultra-estrutural e morte destas células em cultura. Entretanto, estudos in vivo mostram que a administração de AIA em baixas doses não promove um efeito prooxidante em neutrófilos e esta suplementação aumenta o englobamento de partículas de Zymosan por estas células. No presente estudo foram avaliados os efeitos da administração do AIA na capacidade fagocitária e na integridade celular de neutrófilos de ratos, observando os seguintes parâmetros: i) capacidade fagocitária – englobamento e morte de Staphylococcus aureus; ii) integridade celular – integridade da membrana plasmática, fragmentação de DNA e potencial transmembrana mitocondrial e iii) atividade de mieloperoxidase. O tratamento aplicado com AIA não apresentou alteração significante na capacidade de englobamento e morte de S. aureus pelos neutrófilos quando aos controles. A integridade celular e atividade de mieloperoxidase nos neutrófilos não foram alteradas pela suplementação com AIA comparadas aos controles. A administração de AIA em baixas doses não mostrou efeito na morte de S. aureus pelos neutrófilos o mesmo também não alterou a integridade celular e a atividade da mieloperoxidase destas células. / Indole acetic acid is (IAA) a hormone termed auxins and there is a direct correlation between the cytotoxic effect of IAA and the peroxidase activity of the animal cells. Neutrophils present a higher peroxidase activity and the IAA leads to marked ultra structural changes and death on these cells in culture. However studies in vivo show that IAA administration at low doses does not promoting a prooxidant effect on neutrophil and this supplementation to increase of the engulfment of Zymosan particles by these cells. In present study were evaluated the effect of IAA administration in the phagocytic capacity and cellular integrity on rat’s neutrophils from the following parameters: i) phagocytic capacity – engulfment and killing of the Staphylococcus aureus; ii) cellular integrity – plasma membrane integrity, DNA fragmentation and mitochondrial transmembrane potential and iii) myeloperoxidase activity. The IAA treatment imposed did not show another significant alteration in the S. aureus engulfment and killing capacity by neutrophils to compare with controls. The cellular integrity and myeloperoxidase activity in the neutrophils did not have alteration by IAA supplementation to compare with the controls. In conclusion the IAA administration at low doses did not show effective action in S. aureus killing by neutrophils and the same time as did not alter the cellular integrity and myeloperoxidase activity by this cell.

Staphylococcus aureus un pathogène opportuniste de l’homme responsable de nombreuses maladies. Son pouvoir pathogène est dû à l’expression de nombreux facteurs de virulence, aussi qu’à sa capacité de s’adapter à son environnement. En pénétrant dans nos tissus S. aureus doit, pour survivre, faire face aux changements environnementaux et à la disponibilité des nutriments. L’expression des gènes impliqués dans ces réponses adaptatives, est soumise à une régulation fine, apportée par les systèmes à deux composants, les facteurs de transcription et les sARN (small ARN). Dans cette étude, j’ai identifié les fonctions d’un sARN, appelé RsaI, qui est réprimé en présence de glucose extérieur. RsaI, réprime la traduction, de plusieurs ARNm impliqués dans le métabolisme carboné et également de IcaR, impliqué dans la synthèse de biofilms. RsaI participe à l’inhibition de plusieurs enzymes de la voie de synthèse des pentoses phosphates et interagit également avec d’autre sARN. Cet ARN multifonctionnel est un véritable senseur du taux de glucose extérieur engendrant ainsi un switch métabolique, nécessaire à la réponse adaptative de S. aureus en conditions infectieuses. / Staphylococcus aureus is a human opportunist pathogenic bacterium capable to colonize different host tissues and organs and therefore generates multiple infectious conditions. Its pathogenic power is due to the expression of multiple virulence factors, and by it’s ability to adapt to the environment. Once entered in human tissues, S. aureus must face environmental changes, as the availability of nutriments to survive. Gene expressions implicated in these adaptive responses are submitted to a fine regulation, carried by two component systems, transcriptional factors, and sRNA (small RNA). In this study, I have identified the functions of a sRNA, called RsaI, which is repressed when the external concentration of glucose is at high levels. RsaI represses the translation of multiple mRNA implicated in the carbon metabolism, including a major glucose transporter, and IcaR, implicated in the biofilms synthesis. Furthermore, RsaI interacts with other sRNA. This multifunctional RNA is a real sensor of the external glucose levels, generating a metabolic switch that is necessary to ensure S. aureus adaptive response in infectious conditions.

Orientador: Antonio Olavo Cardoso Jorge / Banca: Aguinaldo Silva Garcez Segundo / Banca: Luciane Dias de Oliveira / Resumo: O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito antimicrobiano da terapia fotodinâmica (TFD) em biofilmes formados por C. albicans (GI), S. aureus (GII) e S. mutans (GIII), isolados e em associações (GIV-VII). Os biofilmes foram formados em discos de resina acrílica esterilizados imersos em caldo de infusão cérebro coração com 5% de sacarose, inoculados com a suspensão microbiana e incubados por 5 dias. Após o período de incubação, os discos foram lavados com solução fisiológica esterilizada para remover as células não-aderidas. Foram avaliados os efeitos do fotossensibilizador azul de metileno (AM) na concentração de 0,1 mg/mL por 5 min e laser AsGaAl (660 nm) por 98 s, isolados e em conjunto. Os biofilmes foram desprendidos em solução fisiológica em agitador ultrasônico. Foram realizadas diluições e alíquotas semeadas em ágar seletivos e incubadas por 48 h. Os números de UFC/mL em Log10 foram analisados estatisticamente (ANOVA, teste de Tukey, p< 0.05). Também foi realizada a microscopia eletrônica de varredura (MEV) nos discos com biofilmes dos grupos controle e TFD. Foram observadas reduções significativas na viabilidade de todos os biofilmes expostos ao AM e laser. As reduções (log10) foram maiores em biofilmes isolados, com: 40.22% para C. albicans (GI), 55.91% para S. aureus (GII) e 47.35% para S. mutans (GIII). Nos biofilmes mistos as reduções (log10) foram: 35.08% para C. albicans e 43.9% para S. aureus (GIV); 31.54% para C. albicans e 38.7% para S. mutans (GV); 40.12% para S. aureus e 37.14% para S. mutans (GVI); 19.56% para C. albicans, 28.41% para S. aureus e 24.94% para S. mutans (GVII). As imagens de MEV demonstraram uma fotossensibilização letal predominantemente nas camadas superiores dos biofilmes. Conclui-se que a TFD pode ser uma abordagem útil no controle de biofilmes bucais. / Abstract: The purpose of this study was to evaluate the antimicrobial effect of photodynamic therapy (PDT) in biofilms formed by C. albicans (GI), S. aureus (GII) and S. mutans (GIII), alone and in associations (GIVGVII). The biofilms were grown in acrylic resin discs immersed in sterile brain heart infusion broth (BHI) containing 5% sucrose, inoculated with microbial suspension and incubated for 5 days. On the fifth day, the discs were washed in sterile saline solution in order to remove loosely bound material. The effects of the methylene blue (MB) photosensitizers at a concentration of 0,1 mg/mL for 5 min and AsGaAl laser (660 nm) for 98 s, alone and conjugated were evaluated. The dics were placed into tubes with sterile saline solution and sonicated for 30 s in order to disperse the biofilms. Ten-fold serial dilutions were carried out and aliquots plated in selective agar which were then incubated for 48 h. Then the numbers CFU/mL (log10) were counted and analyzed statistically (ANOVA, Tukey's test, p< 0,05) Scanning electron microscopy (SEM) on discs with PDT and control biofilms groups were performed. Significant decreases in the viability of all microorganisms were observed when biofilms were exposed to both MB and laser. Reductions (log10) in single-species biofilms were greater than associated biofilms with: 40.22% for C. albicans (GI), 55.91% for S. aureus (GII) and 47.35% for S. mutans (GIII). In associated biofilms the reductions (Log10) were: 35.08% for C. albicans and 43.9% for S. aureus (GIV); 31.54% for C. albicans and 38.7% for S. mutans (GV); 40.12% for S. aureus and 37.14% for S. mutans (GVI); 19.56% for C. albicans, 28.41% for S. aureus and 24.94% for S. mutans (GVII). Scanning electron microscopy micrographs suggested that lethal photosensitization occurred predominantly in the outermost layers of the biofilms. It was concluded that PDT using MB photosensitizer and laser may be a useful approach in the control of oral biofilms. / Mestre

Le diabète sucré est un problème majeur de santé publique. L’une de ses principales complications est l’ulcère du pied (UPD) à l’origine d’infections et de nombreuses amputations. Ces plaies sont majoritairement polymicrobiennes. La principale bactérie isolée est Staphylococcus aureus (SA) qui pose d’importants problèmes en thérapie courante. Bactérie commensale notamment des fosses nasales, elle est un vrai pathogène au niveau des UPD. La compréhension du passage du commensalisme à la pathogénicité reste peu connue. Or récemment une souche colonisante de SA présentant un faible potentiel de virulence, et isolée sur un UPD a été identifiée. Cette souche présente un phage (ROSA-like) inséré dans son génome dont la stabilité a été démontrée. Ce phage est responsable de la faible virulence de cet isolat. Ce travail de doctorat a permis : i) de mettre en évidence l’implication du phage ROSA-like dans la dérégulation des mécanismes d’acquisition du fer, mécanismes essentiels pour la survie du SA ainsi que dans le métabolisme global de cette souche. Ces résultats ont confirmé le rôle clé du phage dans la baisse de la virulence du SA colonisant ; ii) à partir d’un modèle in vitro d’infections chroniques mimant les conditions rencontrées dans les UPD, d’étudier le comportement de souches cliniques de SA (colonisantes/infectantes) en fonction des différentes conditions environnementales : hyperglycémie, anaérobie, antibiotiques (linézolide et vancomycine). Les résultats ont montré qu’une exposition prolongée (plus de 24 semaines) à ces conditions de stress notamment aux antibiotiques, réduisait la virulence des souches de SA ; iii) d’évaluer la virulence des SA en présence d’autres bactéries qui l’entourent, élément essentiel du polymicrobisme de l’UPD. Ce travail s’est particulièrement intéressé aux interactions existant entre SA et Helcococcus kunzii, bactérie fréquemment isolée en association avec le SA dans les UPD. Il a montré pour la première fois une baisse de la pathogénicité des souches de SA par une bactérie commensale non virulente. / Diabetes mellitus is a global problem. One of the main complications is diabetic foot ulcer (DFU) which can evolve towards infection and induces lower limb amputations. Those wounds are mostly polymicrobial and Staphylococcus aureus (SA), the most prevalent pathogen isolated in this situation causes numerous therapeutic problems. This bacterium, known to be a commensal organism present notably in nasal cavity, is a real pathogen in DFU. However the comprehension between the commensalism and the pathogenicity of SA remains still unknown. Recently, a colonizing SA strain with very low virulence potential was discovered in DFU. This strain possesses a phage named Rosa-like responsible of its low virulence.This work helped us: i) to highlight the involvement of the Rosa-like phage in the disregulation of iron uptake mechanisms, the main source for SA survival and its global metabolism. The obtained results confirm the key role of the phage in the decrease of the colonizing SA strain virulence; ii) to study the behaviour of clinical SA strains (colonizing/infecting) using an in vitro chronic infection model miming different environmental conditions encountered in DFU: hyperglycemia, anaerobic condition, antibiotics (linezolid and vancomycin). Results showed that prolonged exposure (up to 24 weeks) to those stress conditions notably antibiotics reduced SA strains virulence; iii) to evaluate SA virulence in presence of other bacteria present in DFU. Particularly, in this work a focus was performed in the interaction between SA and Helcococcus kunzii, gram positive bacteria frequently isolated with SA in DFU. It was shown for the first time a decrease of SA pathogenicity by a commensal non virulent bacterium.