Avaliação in silico e in vitro do potencial antibiofilme do corante azo carmoisina contra Pseudomonas aeruginosa

O biofilme é uma comunidade de microorganismos ligados ao substrato e desempenha um papel significativo na patogênese microbiana e na infecção relacionada a dispositivos médicos. Pseudomonas aeruginosa (PA) é uma bactéria formadora de biofilme oportunista gram-negativa altamente infecciosa com alta resistência a antibióticos. Vários relatórios destacam a atividade antimicrobiana de corantes naturais e sintéticos, incluindo carmoisina, corante de açafrão, corante de amaranto vermelho e floxina B. No entanto, sua capacidade de suprimir o biofilme PA não é claramente compreendida. A carmoisina é um corante azo sintético de cor vermelha contendo subunidades de naftaleno e grupos sulfônicos e é amplamente utilizado como corante alimentar. Este estudo investigou o potencial antibiofilme e possível mecanismo de inibição do biofilme pela carmoisina contra PA. Estudos computacionais por meio de docking molecular revelaram que a carmoisina se liga fortemente ao regulador QS LasR (-12,7) e relativamente menos fortemente, mas significativamente com WspR (-6,9). Uma análise mais aprofundada do complexo LasR-carmoisine encaixado usando simulação MD de 100 ns (Desmond, Schrödinger) validou a resistência e a estabilidade da ligação. Ensaio de cristal violeta, ensaio de sal de cloreto de trifenil tetrazólio e estudos de microscopia confocal foram adotados para quantificação do biofilme, e os resultados indicaram a atividade antibiofilme dose-dependente de carmoisine contra PA. Nossa hipótese é que a redução de biofilme mediada por carmoisina em PA é devido à sua interação com LasR e interferência com o sistema QS. A análise computacional e bioquímica de outro composto, o ácido 1,2-naftoquinona-4-sulfônico, reiterou o papel do anel naftaleno na inibição do biofilme. Portanto, este trabalho abrirá o caminho para a descoberta futura de medicamentos antibiofilme baseados em compostos de chumbo baseados em anel de naftaleno. Comunicado por Ramaswamy H. Sarma.