ANÁLISIS DEL EFECTO ANTIMICROBIANO DE UN TENSIOACTIVO DERIVADO DE ARGININA SOBRE CULTIVOS PLANCTÓNICOS Y BIOFILMS BACTERIANOS

PRAT, A.; DI SANTO MEZTLER, P.; LEÓN, L. B.; FAIT, M.E.; MORCELLE, S.R.

Jornada; XIX Jornadas Argentinas de Microbiología; 2021

Asociación Argentina de Microbiología

El desarrollo de surfactantes ha generado compuestos multifuncionales que permiten una sencilla formulación de preparaciones farmacéuticas y/o cosméticas, por lo que su uso como excipientes se encuentra ampliamente difundido. Utilizando un sistema de producción ecoamigable y estrategias biocatalíticas, nuestro grupo ha sintetizado un surfactante derivado de arginina (Nα-Benzoil-L-Arginina decilamida o Bz-Arg-NHC10) y caracterizado su actividad antibacteriana sobre cultivos planctónicos y biofilms jóvenes de Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 (PA), Staphylococcus aureus ATCC 6538 (SA) y Escherichia coli ATCC 11229 (EC). En primer lugar, se estimaron las concentraciones inhibitorias y bactericidas mínimas (CIM y CBM, respectivamente) en células planctónicas empleando el método de dilución en microplaca. Los valores de CIM/CBM obtenidos fueron 100/300 μM (PA), 35/87,5 μM (SA) y 70/125 μM (EC). A continuación, con el fin de caracterizar el efecto del surfactante sobre biofilms bacterianos, se evaluó la capacidad formadora de biofilms de los microorganismos en caldo nutritivo (CN, medio rico) y M63 (medio mínimo) suplementado con triptona y/o glucosa, cuantificando el biofilm formado por el método de cristal violeta (CV). Solo PA y SA fueron capaces de formar biofilms en las condiciones ensayadas, siendo el CN el medio más eficiente para este fin. Teniendo estos resultados en consideración, se estimó la concentración inhibitoria mínima para la formación de biofilms (CIMb) y la concentración de erradicación (CE) para estas cepas. PA evidenció una CIMb de entre 3 y 4 veces la CIM planctónica correspondiente (300-400 μM), con una CE de 9 veces este valor (900 μM). Por otro lado, para SA la CIMb se estimó en 2,5 veces la CIM correspondiente (87,5 μM), mientras que la CE sería mayor a 10 veces la CIM (>350 μM), que fue la máxima concentración del surfactante ensayada. Finalmente, empleando los valores de CIMb previamente obtenidos se evaluó el poder de disrupción de los biofilms preformados para diferentes tiempos de incubación con el surfactante, cuantificando el efecto por el método del CV. Los resultados preliminares evidenciaron un poder de disrupción proporcional al tiempo de incubación, con una reducción del biofilm del 24% en el caso de PA y del 32% para SA, luego de 2,5 h de exposición al surfactante a 37°C. La evidencia experimental recopilada hasta la fecha en estos ensayos sugiere la aplicación de Bz-Arg-NHC10 como un agente antimicrobiano promisorio demostrando actividad biocida frente a bacterias tanto en estado planctónico como sésil.