Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) e Bacillus cereus : quorum sensing, formação de biofilme e ação de sanitizantes / Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) and Bacillus cereus : quorum sensing, biofilm formation and efficacy of sanitizers

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

A contaminação de fórmulas infantis por Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) e Bacillus cereus pode ter como origem o contato do alimento com biofilmes formados em ambientes, utensílios e equipamentos empregados na sua produção ou posterior reconstituição nos locais de distribuição. A grande preocupação em relação a estas bactérias é a presença das mesmas em fórmulas infantis, produtos estes utilizados como fonte de alimentação para lactentes de forma exclusiva ou em combinação com outros alimentos. A formação de biofilmes, assim como outros mecanismos celulares como por exemplo a produção de bacteriocinas e fatores de virulência, podem ser modulados pelo processo de comunicação célula-célula ou quorum sensing - mecanismo de sinalização célula-célula mediada pelo acúmulo de uma classe ou mais de moléculas sinalizadoras produzidas pela célula e excretadas para o meio externo. Por sua vez, a quebra deste sistema, pela degradação das moléculas sinalizadoras de comunicação, denomina-se quorum quenching. Neste trabalho objetivou-se, primeiramente, a avaliação da dinâmica de formação de biofilmes mono e multi-espécies de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus em superfície de aço inoxidável utilizando-se como meios de cultivos fórmula Infantil (FI) e caldo Luria Bertani (LB) e a eficácia de soluções de ácido peracético e de hipoclorito de sódio na inativação desses biofilmes. Outro objetivo principal foi pesquisar a ocorrência dos sistemas quorum sensing e quorum quenching em E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus e a possível influência das moléculas sinalizadoras na sensibilidade destas bactérias aos antimicrobianos. A formação de biofilmes ocorreu de forma mais intensa ao utilizar-se a fórmula infantil, quando comparado com o meio de cultivo LB, fato este relevante por ser a fórmula infantil o mais conhecido e importante veículo de transmissão de E. sakazakii (Cronobacter spp.). Tanto em cultivo mono-espécie quanto em cultivo misto, o nível de contagem de E. sakazakii (Cronobacter spp.) superou o de B. cereus e para ambos o maior desenvolvimento ocorreu em cultivos mono-espécie. Em todos os biofilmes de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus isoladamente e em cultura mista, produzidos em caldo LB e independente do tempo de formação, as contagens foram reduzidas a níveis inferiores a 1 logUFC/cm2 quando em contato com soluções de ácido peracético ([500mg/L]) e hipoclorito de sódio ([100mg/L]) por 15 minutos. No entanto, para os biofilmes produzidos em fórmula infantil ocorreram algumas situações, em que as contagens de microrganismos após o contato com as soluções de sanitizantes, foram superiores a 1 logUFC/cm2, evidenciando assim a ineficácia do procedimento de sanitização para alguns biofilmes formados a 5 dias ou mais e a necessidade da higienização das superfícies ser realizada o mais próximo do término do processamento ou reconstituição destes alimentos. Evidenciou-se a existência dos sistemas quorum sensing e quorum quenching, através dos testes de atividades biológicas das culturas, extratos e suas frações. Os testes com os biossensores revelaram-se positivos para a produção de homoserinas lactonas em cepa de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e negativos para a espécie B. cereus. Em cultivo misto de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus observou-se a redução e/ou a não detecção das homoserinas lactonas fato este possivelmente associado ao fenômeno quorum quenching. A possível presença de moléculas sinalizadoras AI- 2 e AI-3 foi evidenciada, sendo confirmada a presença de moléculas sinalizadoras AI-1. A caracterização do AI-1 realizada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM) revelou a capacidade da cepa de E. sakazakii (Cronobacter spp.) em produzir três compostos, N-heptanoil-HSL, N-dodecanoil- HSL e N-tetradecanoil-HSL, substâncias estas ainda não reportadas na literatura para o microrganismo em estudo. Os autoindutores sintéticos C7-HSL, C12-HSL e C14-HSL adicionados a cultura de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus não exerceram efeito sobre a sensibilidade aos antimicrobianos, sugerindo que estas moléculas não estariam envolvidas em mecanismos de resistência a estes antimicrobianos. Em resumo este trabalho representa um importante passo no estudo da formação de biofilmes e dos sistemas quorum sensing e quenching para as bactérias em questão, cujos conhecimentos são de grande interesse na segurança dos alimentos

ASSUNTO(S)

biofilme enterobacter sakazakii bacillus cereus sanitizantes quorum-sensing biofilm enterobacter sakazakii bacillus cereus sanitization quorum-sensing

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