Descoberta de potenciais anti-infecciosos contra Staphylococcus aureus usando um modelo de infecção por Caenorhabditis elegans

Fundo: As opções limitadas de antibióticos para o controle eficaz de infecções por Staphylococcus aureus resistentes à meticilina levaram a pedidos de novas abordagens terapêuticas para combater esse patógeno humano. Uma abordagem alternativa para controlar MRSA é através do uso de agentes anti-infecciosos que seletivamente interrompem as vias mediadas pela virulência sem afetar a viabilidade da célula microbiana ou modulando as defesas imunológicas naturais do hospedeiro para combater o patógeno.

Métodos: Estabelecemos um ensaio de base líquida de C. elegans – S. aureus para rastrear potenciais anti-infecciosos contra S. aureus. O ensaio foi utilizado para rastrear 37 extratos naturais e 29 compostos sintéticos para a capacidade de estender a vida útil de nematóides infectados. Os testes de difusão em disco e microdiluição MIC foram usados ​​para avaliar as propriedades antimicrobianas desses extratos naturais e compostos sintéticos, enquanto as UFC bacterianas in vivo no intestino de C. elegans também foram enumeradas.

Resultados: Selecionamos um total de 37 extratos naturais e 29 compostos sintéticos para propriedades anti-infecciosas. A triagem revelou com sucesso 14 extratos naturais de seis plantas (Nypa fruticans, Swietenia macrophylla, Curcuma longa, Eurycoma longifolia, Orthosiphon stamineus e Silybum eburneum) e uma amostra marinha (Faunus ater) que melhorou a sobrevivência de vermes infectados por S. aureus em pelo menos 2,8 vezes, bem como 14 compostos sintéticos que prolongaram a sobrevivência de nemátodos infectados com S. aureus em 4 vezes ou mais. Uma triagem antimicrobiana de todos os resultados positivos demonstrou que 8/28 resultados não tiveram efeito sobre o crescimento de S. aureus. Destes 8 candidatos, 5 deles também protegeram os vermes da infecção por MRSA. Observamos também que vermes expostos à raiz de N. fruticans e extratos de folhas de O. stamineus mostraram redução da colonização intestinal por S. aureus vivo. Isso sugere que esses extratos podem ativar a imunidade do hospedeiro para eliminar a bactéria ou interferir com o (s) fator (es) que evita o acúmulo de patógenos.

Conclusão: Demonstramos com sucesso a utilidade desta triagem baseada em líquido para identificar substâncias anti-infecciosas que prolongam a sobrevivência do hospedeiro infectado por S. aureus sem afetar a viabilidade das células bacterianas.