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Title in Portuguese: Efeito do sobrenadante de Streptococcus mutans e Candida albicans em biofilmes mono e duo-espécie
Title: Effect of supernatant of Streptococcus mutans and Candida albicans on mono-and duo-species biofilms
Author: Regis, Wanessa Fernandes Matias
Advisor(s): Gerage, Lidiany Karla Azevedo Rodrigues
Keywords: Interações Microbianas
Biofilmes
Polissacarídeos
Streptococcus mutans
Issue Date: 12-Dec-2017
Citation: REGIS, W. F. M. Efeito do sobrenadante de Streptococcus mutans e Candida albicans na formação de biofilmes mono e duo-espécie. 2017. 80 f. Dissertação (Mestrado em Microbiologia Médica) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, 2017.
Abstract in Portuguese: O Streptococcus mutans (S. mutans)é uma das bactérias mais comuns em biofilmes cariogênicos. Considerando a natureza polimicrobiana da cárie dentária, relações simbióticas entre diferentes reinos devem ser estudadas. Dessa forma, o objetivo da presente pesquisa foi avaliar a ação do sobrenadante de Streptococcus mutans e/ou Candida albicans (C. albicans) na formação, composição e morfologia de biofilme mono (M) e duo-espécie (D) desses microrganismos. Foi realizado o teste de adesão microbiana ao hidrocarboneto, para avaliar a hidrofobicidade das células, para o ensaio microbiológico, os biofilmes M e D foram crescidos in vitro, na presença dos sobrenadantes estudados juntos ou isolados, cultivados em meio RPMI (Roswell Park Memorial Institute) durante 48 h (5% de CO2 a 37 C). Após o tempo de crescimento estabelecido, os biofilmes foram coletados e semeados para análise dasUFC (Unidade de Formação de Colônias) e quantificação dos polissacarídeos extracelulares solúveis (PECs) e insolúveis (PECi) para determinação dos polissacarídeos totais (PECT). A morfologia do biofilme foi avaliada por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia Confocal a Laser (MCL). Os dados foram analisados utilizando ANOVA seguido pelo teste bonferroni, a um intervalo de confiança de 95% e nível de significância fixado em 5%. A hidrofobicidade relativa (HR) das células de S. mutans aumentou em 6,8 vezes na presença do sobrenadante de C. albicans, enquanto que a HR da C. albicans aumentou 1,2 vezes na presença do seu próprio sobrenadante. A biomassa do biofilme M de S. mutans não apresentou diferença estatística na presença dos sobrenadantes, contudo, em relação de C. albicans houve aumento na biomassa quando cultivado com sobrenadante de S. mutans(p=0,0487). Na Contagem de S. mutans, no biofilme D, houve redução das UFC na presença do sobrenadante de C. albicans (p=0,0454). Com sobrenadante S. mutans houve aumento significativo (p<0,05) na produção de PECT, tanto em biofilmes M quanto em D. Os dados de MEV sugerem um aumento na filamentação C. albicans quando em contato com os sobrenadantes testados. Em relação à MCL, foi observado um aumento da biomassa de biofilmes de S. mutans quando em contato com os dois sobrenadantes. Conclui-se que, o sobrenadante de S. mutans isoladamente influencia no aumento da biomassa de C. albicans e no aumento da produção de PECT de ambos os microrganismos estudados. Indicando interações entre estes microrganismos no biofilme.
Abstract: Streptococcus mutans (S. mutans) is one of the most common bacteria in cariogenic biofilms. Considering the polymicrobial nature of dental caries, symbiotic relationships between different kingdoms should be studied. Thus, the aim of the present study was to evaluate the action of the supernatant of Streptococcus mutans and/or Candida albicans on the formation, composition and morphology of mono (M) and dual-specie (D) biofilms of these microorganisms.The test of microbial adhesion to the hydrocarbon was carried out to evaluate cell hydrophobicity. For the microbiological assay, the biofilms were grown in vitro in the presence of the studied supernatant combined or isolated, cultured in RPMI medium for 48 hours (5% CO2 at 37 °C). After established growth period, the biofilms were collected and seeded for CFU(Colony Forming Unit) analysis and quantification of extracellular polysaccharides (EPS-insoluble and soluble) to determine the total polysaccharides (PECT). Scanning Electron Microscopy (SEM) and Laser Confocal Microscopy (LCM) examined the biofilm morphology. Data was analyzed using ANOVA, followed by the bonferroni test, with a significance level set at 5%. The relative hydrophobicity (RH) of S. mutans cells increased by 6.8 fold in the presence of the C. albicans supernatant, whereas the HR of C. albicans increased 1.2 fold in the presence of its own supernatant. Regarding M biofilms of S. mutansdid not show statistical difference in the presence of supernatants, however, in relation to C. albicans was an increase counts was observed when cultured with S. mutans supernatant (p=0.0487). For D biofilms, the presence of C. albicans supernatant significantly reduced S. mutans counts (p=0.0454). S. mutans supernatant there was a significant (p <0.05) increase in PECT production in both M and D biofilms. The SEM data suggest an increase in C. albicans filamentation when in contact with the supernatants tested. In relation to the LCM, an increase of the biofilm biomass of S. mutans was observed when in contact with the two supernatants. It is concluded that the supernatant of S. mutans alone influences in the increase of C. albicans and in the increase of the PECT production of both microorganisms studied indicating interactions between these microorganisms in the biofilm.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31428
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