Nanopartículas de prata funcionalizadas ao complexo vancomicina-cisteamina para tratamento de Staphylococcus Aureus e Enterococcus Faecalis

Abstract

Atualmente, a resistência bacteriana é um dos maiores desafios de saúde pública do século XXI. As bactérias como Staphylococcus aureus (S. aureus) e Enterococcus faecalis (E. faecalis) destacam-se a nível internacional quanto aos isolados, sendo que cerca de 30% são de S. aureus e 19,5% de E. faecalis comumente relacionadas às infecções nosocomiais. Esses microrganismos apresentam outro aspecto em comum, a resistência à vancomicina, um antimicrobiano inibidor da produção de peptidoglicano da parede celular. Nos últimos anos, em virtude desta resistência houve um aumento na demanda de novos fármacos para cessar este problema. Neste âmbito, as nanopartículas de prata (AgNPs) destacam-se pela ação antibacteriana, baixa toxicidade em sistemas biológicos e a possibilidade de associação com antibióticos a fim de aumentar o efeito no combate destes microrganismos. Neste contexto, o presente projeto teve como objetivo a funcionalização da vancomicina na superfície das AgNPs com intuito de aumentar o efeito antibacteriano no tratamento da cepas planctônicas de S. aureus e E. faecalis. Neste estudo foi possível a modificação química da vancomicina por meio da química carbodiimida. As AgNPs sintetizadas apresentaram um diâmetro hidrodinâmico de 43,82 nm e uma banda de ressonância plasmônica centrada em 392 nm, enquanto o nanofármaco Ag@vancomicina demonstrou um diâmetro de 47,28 nm e uma banda centrada em 391 nm. Nos ensaios microbiológicos de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) com a Ag@vancomicina foi possível obter uma CIM de 0,25 µg/mL para S. aureus ATCC (29213), o que representou uma redução 8 vezes da concentração. Entretanto, para as clínicas SA-1 e SA-2, a CIM manteve-se a mesma do fármaco sozinho. Porém, a SA-3 a CIM foi reduzida em 2 vezes quando comparada ao antibiótico. A cepa de E. faecalis ATCC (29212) determinou a CIM em 0,12 µg/mL, correspondendo aproximadamente uma redução de 16 vezes da CIM do fármaco. Enquanto, para as cepas clínicas EF-1, EF-2 e EF-3 a redução observada da CIM correspondeu a 4, 2 e 2 vezes, respectivamente. A CBM foi de 1 µg/mL de Ag@vancomicina para ambas as espécies ATCC. Entretanto nas clínicas o efeito bactericida em concentrações baixas só foi observado para SA-1 e SA-2, para as demais CBM é maior que 4 µg/mL. Os resultados destes ensaios exibiram um excelente desempenho do nanofármaco sintetizado, o que indica que a funcionalização potencializa a ação bacteriostática tanto das AgNPs quanto da vancomicina. Porém, para exercer a ação bactericida a concentração deve ser aumentada para determinadas cepas clínicas. Portanto, sugere-se que a Ag@vancomicina tem grande potencial para as aplicações em cepas resistentes a este antibiótico