Erradicación de biofilms resistentes a antibióticos mediante terapia fotodinámica antibacteriana utilizando nanopartículas de oro

ROCCA DIAMELA; SILVERO JAZMÍN; AIASSA VIRGINA; BECERRA M. CECILIA

Tucumán

Otro; III Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos; 2016

GRAFOB

La formación de biofilms bacterianos es una de las principales causas de resistencia frente aantimicrobianos de uso clínico, constituyendo un relevante problema de salud pública. Lautilización de nanopartículas de oro (AuNPs) como fotosensibilizadores en la terapia fotodinámicaantibacteriana (PACT) ha emergido como una interesante alternativa para combatirlos.Evaluar el efecto de AuNPs como fotosensibilizadores en la prevención y erradicación de biofilmsde Staphylococcus aureus meticilino resistente (SAMR).La cuantificación de la biomasa del biofilm fue realizada en las cepas clínicas SAMR 9455 ySAMR 771 y en la cepa de referencia SAMR ATCC 43300, mediante el ensayo de tinción concristal violeta. La actividad metabólica fue determinada mediante el ensayo colorimétrico dereducción del reactivo XTT ({2,3-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-5-[(phenylamino)carbonyl]-2H-tetrazolium hydroxide}), luego de 8, 12 y 24 horas de PACTexcitando el plasmón de las AuNPs de concentración 2 mM (sintetizadas con NaBH4) con un panelde LEDs (max = 525 nm).La mayor producción de biomasa se observó en la cepa clínica SAMR 9455 (DO595nm = 1,15 ±0,21), mientras que la cepa SAMR 771 y SAMR ATCC 43300 produjeron la mitad (DO595nm =0,66±0,06 y 0,51±0,07, respectivamente). Se obtuvo una marcada reducción de la actividadmetabólica bajo irradiación de las muestras tratadas con AuNPs. En las muestras de SAMR ATCC43300 irradiadas 24 h, la actividad metabólica se redujo 6 veces con respecto a sus controles conPBS. Sin embargo, en las cepas clínicas SAMR 9455 y SAMR 771, la reducción fue de 10 vecesrespecto a las muestras control sin AuNPs. Por otro lado, las AuNPs que no fueron irradiadas, noprodujeron un cambio significativo en el metabolismo celular. Cabe destacar que la vialidad delbiofilm se mantuvo a lo largo del experiemento aún en las muestras que fueron irradiadas sinfotosensibilizador, demostrando que la luz por si sola no es suficiente para provocar la muertecelular.La marcada reducción del metabolismo celular en biofilms de cepas clínicas de SAMR, tratados conAuNPs irradiadadas a 525 nm, podría ser el resultado de alteraciones estructurales y funcionalescausadas por el efecto fototérmico de la excitación del plasmón de oro. En base a estos resultados,se concluye que las AuNP poseen un alto potencial como fotosensibilizadores para la PACT, peroaún es necesario profundizar en el mecanismo de acción y optimizar las condiciones de irradiacióno funcionalizar las AuNPs para acortar el tiempo de tratamiento necesario para erradicar el biofilm.Referencias1-Silvero M., Argüello G., Becerra M., Nanopharm and Drug Deliver, 2, 1, 20142-Leite B., Gomes F., Teixeira P., Souza C., Pizzolitto E., Oliveira R. Enferm Infecc Microbiol Clin, 10, 655, 2013