ED biofilme - Bruna Pereira

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
BACTERIOLOGIA E VIROLOGIA - BIOMEDICINA
PROFESSORA MONICA MONTERO LOMELI
ESTUDO DIRIGIDO - BIOFILME
NOME: BRUNA PEREIRA DE LIMA
1. Quais macromoléculas e estruturas podem ser utilizadas pelos microrganismos para
fazer a adesão a superfícies e iniciar a formação de um biofilme?
Os microrganismos podem se aderir a superfícies abióticas ou bióticas, a partir de
estímulos como pH, biodisponibilidade de nutrientes, presença de compostos
orgânicos ou inorgânicos e temperatura. Nessa etapa, o processo de adesão é mediado
por estruturas celulares que incluem apêndices externos (pili e flagelos) e proteínas de
superfície celular, como as adesinas (fímbrias), que conferem às bactérias a capacidade
de adesão a superfícies.
2. Fazer parte de um biofilme traz diferentes benefícios aos microrganismos, incluindo o
aumento da resistência e tolerância a antibióticos. Na figura 2, do artigo “Tolerance
and resistance of microbial Biofilms” é apresentado alguns desses mecanismos. Discuta
quais mecanismos podem tornar o biofilme resistente a ação de antibióticos:
De acordo com o artigo, três mecanismos estão envolvidos na tolerância
antimicrobiana dos biofilmes, sendo eles: a heterogeneidade metabólica, a penetração
prejudicada dos antibióticos e a ativação de respostas adaptativas ao estresse e
antibióticos. A heterogeneidade metabólica é demonstrada a partir das subpopulações
de bactérias que possuem atividades metabólicas diferenciadas, podendo ser
metabolicamente ativas com expressão aumentada de bombas de efluxo e
β-lactamases, ou metabolicamente inativa com um crescimento reduzido, baixa
expressão do alvo antibiótico e baixa absorção ativa de antibióticos. A presença da
matriz também pode contribuir para a tolerância antimicrobiana, devido aos seus
componentes, como polissacarídeos carregados negativamente, DNA extracelular e
fagos filamentosos, que acabam dificultando a penetração dos antibióticos no biofilme.
A ativação de respostas adaptativas ao estresse contribui para a tolerância dos
biofilmes aos antibióticos prejudicando sua penetração no biofilme, isso ocorre devido
à regulação de genes de resistência, como genes envolvidos na regulação positiva da
produção de β-lactamase ou nas modificações dos lipopolissacarídeos.
3. Uma vez que a formação de um biofilme traz diferentes vantagens aos microrganismos,
por quais razões, eles sairiam de um biofilme para viver na forma de vida livre?
Quando a superfície colonizada não consegue mais fazer a manutenção do biofilme e
não é mais favorável, ocorre a separação do biofilme maduro. Assim, as bactérias livres
podem colonizar novos ambientes e criar novos biofilmes.