Estudo de Molibdato de Prata (Ag2MoO4) como alternativa promissora para combater as infecções por Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa: abordagem antimicrobiana, antibiofilme e citotóxica

Abstract

Desde a introdução dos antibióticos, a resistência tem se tornado um problema grave de saúde pública principalmente nas instalações nosocomiais. Esse evento torna-se mais desafiador quando direcionado a bactérias que segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS) são de importância clínica como Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli. Essas estirpes têm desenvolvido resistência a antibióticos de amplo espectro, sendo caracterizadas como uma crescente ameaça, tornando-se necessário a busca por novas substâncias que visem controlar a disseminação dessas cepas. Nesse sentido, semicondutores compostos por prata (Ag) têm sido explorados por pesquisadores, destacando-se o molibdato de prata (Ag2MoO4), que é uma substância com polimorfismo estrutural e com diversas aplicabilidades inclusive antibacteriana. Assim, o trabalho possui como objetivo geral investigar o potencial do molibdato de prata como alternativa promissora no combate às infecções causada por Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, avaliando suas propriedades antimicrobianas, antibiofilme e citotóxicas. Através do método de viabilidade celular, verificou-se a toxicidade desse composto frente a linhagem epitelial renal derivada de rim de macaco (VERO) e célula de fibroblasto do pulmão humano (MRC5) em três períodos de 24, 48 e 72 h, realizando em cada período a leitura em três tempos distintos: 1, 2 e 3 h. A atividade antibacteriana do Ag2MoO4 foi avaliada pelos métodos de difusão em ágar e concentração inibitória mínima (MIC) com posterior aplicação do teste microbicida e microbiostático seguido da atividade antibiofilme. Por fim, realizou-se a análise da estrutura bacteriana tratada com Ag2MoO4, através da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A atividade antibacteriana do Ag2MoO4 contra as espécies de E. coli e P. aeruginosa apresentaram a média de halos de 19,06 ± 0,5 a 18,3 ± 0,57, obtendo o MIC de 125 a 250 µg/ml. O teste microbicida e microbiostática mostrou que em 2 horas o Ag2MoO4 reduziu a 0 log (UFC/mL) as respectivas cepas, mantendo-se o resultado ao longo de 50 horas. Já o teste antibiofilme, mostrou a capacidade do A2MoO4 em inibir a formação da matriz polimérica, alcançado a densidade óptica (DO) de 0,0921 para P. aeruginosa, 0,1656 para EIEC e 0,1785 para EHEC mostrando menor crescimento em relação ao controle de biofilme. A ação promissora do Ag2MoO4 foi confirmada pela MEV, mostrando através do imageamento a redução da densidade bacteriana e o murchamento da EHEC, bem como o rompimento na região central da EIEC resultando em fragmentos da cepa, além de aglomerados bacterianos murchos, definhados e rompidos da P. aeruginosa. Quando verificado a toxicidade contra as linhagens, observou-se para VERO o melhor IC50 na análise de 24 horas, na leitura de 3 horas (161,4 µg/mL) enquanto para a MRC5 o melhor IC50 foi em 72 horas na leitura de 3 horas (88,04 µg/mL), a correlação dos resultados com a MIC de 125 µg/mL mostra menor toxicidade para a célula VERO. Os resultados obtidos mostram a importância de explorar as propriedades dessa substância contra as cepas em estudo, tendo em vista, a facilidade de adaptação desses patógenos contra as terapias atuais e a necessidade da busca de novas substância que dificultam o desenvolvimento da resistência. Isso se torna mais promissor, por se tratar de cepas de importância clínica como P. aeruginosa que possui um arsenal de mecanismos de resistência e E. coli que tem expandido cepas resistentes da comunidade para o âmbito hospitalar.