Fotoinactivacion bacteriana y producción de oxigeno singlete a partir de extractos de origen vegetal e irradiación con láser de 630 y 980 nm

MAMONE L; GANDARA L; DI VENOSA G; RODRIGUEZ L; BATLLE A; BUZZOLA F; CASAS A

Córdoba

Encuentro; XI Encuentro Latinoamericano de Fotoquimica y Fotobiologia (XI ELAFOT),; 2012

Inter-American Photochemical Society (I-APS)

La Terapia Fotodinámica (TFD) es un tratamiento que consiste en la administración de uncompuesto fotosensibilizante (FS) que al ser iluminado induce la muerte celular vía generación deespecies reactivas del oxigeno, en especial oxigeno singlete. Recientemente, la Terapia FotodinámicaAntimicrobiana (TFDA) se propuso para el tratamiento de infecciones bacterianas superficiales oraleso cutáneas, o para el tratamiento de zonas accesibles con fibras ópticas que guían la llegada de la luzal blanco, tales como prótesis ortopédicas o implantes dentales.Nuestro grupo realizo una colección de 70 extractos de especies vegetales autóctonas denuestro país. Los mismos fueron testeados en busca de principios fototóxicos para su uso en TFDA.Se trabajo con las especies bacterianas Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus(gram positivas), Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa (gram negativas), creciendo ensuspensión o luego de la formación de biofilms.Se utilizaron diferentes sistemas de irradiación, incluidos dispositivos láser de 630 y 980 nm.La viabilidad bacteriana luego de la TFDA se determinó por recuento de las UFC/ml.En condiciones de crecimiento en suspensión, los extractos de Solanum verbascifolium flor,Tecoma stans flor y Cissus verticillata raíz fueron fototóxicas para las cepas gram positivas, pero nopara las Gram negativas. S. verbascifolium fue la especie más fotoactiva, ya que indujo una reducciónde 5 órdenes de magnitud en el número inicial de colonias (2,1 x108 ± 5x108 UFC/ml) luego de laTFD con 0,5 mg/ml del extracto y 3 hs de iluminación (5,2 x103 ± 0,5x103 UFC/ml). Con los extractosmetanólicos de T. stans flor (0,5 mg/ml) y C. verticillata raíz 0,5 mg/ml se indujeron reducciones de 4órdenes de magnitud (1,2 x104 ± 2,5x104 UFC/ml y 6,5 x104 ± 3,3 x104 UFC/ml respectivamente),(p< 0,01, Mann-Whitney test).Los biofilms de Staphylococcus aureus fueron resistentes a la acción de la TFDA, tanto cuandose emplearon los extractos vegetales, como cuando se utilizaron FS de uso actual, como clorina e6 yazul de toluidina.A su vez, fueron realizados estudios de la producción de oxigeno singlete in vitro, a partir de losextractos fototóxicos mencionados. Se observo correlación entre la producción de oxigeno singlete(dependiente de la irradiación) y la actividad fototóxica.Estos resultados demuestran el potencial de las especies vegetales como fuente de sustanciasfotosensibilizantes de bacterias. Actualmente se están llevando a cabo estudios complementarios deinternalización bacteriana intracelular, para determinar la posibilidad de tratar fotodinámicamentecélulas infectadas con bacterias de la cepa S. aureus, sin alterar la viabilidad celular.