Influência do quorum sensing na formação de biofilme e no perfil de expressão de proteínas de Salmonella enterica sorovar Enteritidis - Almeida, Felipe Alves de (Universidade Federal de Viçosa, 2014)
Quorum sensing (QS) é um mecanismo de comunicação entre células microbianas mediado por moléculas sinalizadoras, denominadas autoindutores (AIs). Embora não produza o AI-1, que são moléculas de acil homoserina lactonas (AHLs), Salmonella responde às AHLs produzidas por outros micro-organismos por sintetizar a proteína de resposta ao AI-1, denominada de SdiA. Contudo, o gene sdiA ainda não tem sua função estabelecida em Salmonella. Neste trabalho foi avaliada a influência de n-dodecanoil homoserina lactona (C12-AHL) e de furanonas, análogas de AHLs, sobre o crescimento, motilidade, adesão, formação de biofilme em poliestireno e síntese de proteínas por Salmonella Enteritidis PT4 em anaerobiose. Na presença ou na ausência de 50 nM de C12-AHL e, ou de furanonas, o crescimento, a motilidade em massa ou por espalhamento (swarming) e a motilidade por contração ou por espasmos (twitching) deste patógeno não foram alterados. Conforme verificado pela determinação do potencial de adesão e formação de biofilme em microplacas, enumeração de células aderidas e microscopia confocal de epifluorescência, foi constatada que a presença de C12-AHL induziu a formação de biofilme em superfície de poliestireno após 36 h de cultivo. Além disso, constatou-se o efeito antagonista das furanonas sobre a formação de biofilme nas mesmas condições. As proteínas sintetizadas por Salmonella Enteritidis PT4 na presença e na ausência de 50 nM de C12-AHL após 7 h de cultivo em anaerobiose foram extraídas, separadas por eletroforese bidimensional e preditas por comparação do ponto isoelétrico e massa molecular disponíveis em bancos de dados. Foi verificado que, na presença de C12-AHL houve síntese de maior número de proteínas, sendo que muitas delas estão relacionadas com o sistema QS e com a formação de biofilme. Os resultados obtidos evidenciam que a presença de C12-AHL exógena influencia o metabolismo de Salmonella Enteritidis PT4, cultivada em condições de anaerobiose e indicam uma nova linha de investigação que pode contribuir para o esclarecimento dos mecanismos relacionados com a patogenicidade de Salmonella.

Quorum sensing (QS) is a communication mechanism employed by microbial cells by means of signaling molecules, called autoinducers (AIs). Even though Salmonella does not produce AI-1, also known as acyl homoserine lactones (AHLs), it responds to AHLs produced by other microorganisms through an AI-1 response protein called SdiA. However, the sdiA gene has not established function in Salmonella. In this work the influence of n-dodecanoyl homoserine lactone (C12-AHL) and furanones, AHLs analogs, was assessed on the growth, motility, adhesion, biofilm formation on polystyrene and protein synthesis by Salmonella Enteritidis PT4 under anaerobic environment. In the presence or absence of 50 nM C12-AHL and/or furanones, growth, swarming and twitching motilities of this pathogen were not altered. We found that the presence of C12-AHL induced biofilm formation after 36 h of cultivation as determined by the adhesion potential and biofilm formation on microplates, the enumeration of adhered cells and by confocal epifluorescence microscopy. The results were evaluated by determining the adhesion potential and biofilm formation on microplates, the enumeration of adhered cells and by confocal epifluorescence microscopy. The antagonistic effect of furanones was also determined by using the same conditions. The proteins synthesized by Salmonella Enteritidis PT4 in the presence or absence of 50 nM C12-AHL, after 7 h of incubation in anaerobic conditions, were extracted, separated by bidimensional electrophoresis and predicted on the basis of their isoelectric point and molecular masses available on databases. In the presence of C12-AHL, there was an increased synthesis of proteins, with the majority related to the QS system and biofilm formation. The results demonstrate that the presence of exogenous C12-AHL affects the metabolism of Salmonella Enteritidis PT4, cultivated under anaerobic conditions and point towards a new line of investigation which could contribute to the understanding of the pathogenicity mechanisms in Salmonella.
Influence of quorum sensing on the biofilm formation and protein expression profile of Salmonella enterica serovar Enteritidis
Keywords: Salmonella enterica; Quorum sensing; Autoindutor; Ciências Agrárias