Avaliação da adrenalina, noradrenalina e cortisol sobre a formação do biofilme, produção de ácido e expressão de fatores de virulência pelo Streptococcus mutans

Abstract

Resumo: Avaliar o efeito in vitro da adrenalina, noradrenalina e cortisol sobre a formação do biofilme, produção de ácido e expressão de fatores de virulência por S. mutans. Método: Para a formação do biofilme foi realizada uma monocultura de S. mutans (UA159) em discos de hidroxiapatita (HA) associados à adrenalina, noradrenalina e cortisol por cinco dias. Após esse período, foi realizada a contagem bacteriana (ufc/ml) para cada grupo experimental. A avaliação da queda do pH (produção de ácidos) foi realizada a cada 12 horas até o final do experimento (cinco dias). Para a avaliação da expressão de fatores de virulência, RNA total de biofilme maduro (cinco dias) foi extraído, e a análise da expressão de genes relacionados com a virulência do S. mutans (gtfB, gtfC, gtfD, brpA e ldh) foi realizada através de RT-qPCR. Resultados: As catecolaminas (adrenalina e noradrenalina) e também o cortisol aumentaram significativamente a formação de colônias de S. mutans em relação ao grupo controle. Uma queda no valor do pH foi observada nas 12 primeiras horas em todos os grupos. Após este período, os valores se mantiveram praticamente estáveis até o final do experimento (120h), não havendo diferença estatística entre o grupo controle e os grupos testes. Em relação ao efeito das catecolaminas/cortisol sobre a expressão de genes de virulência do S. mutans, não se observou diferença estatística significativa entre os diferentes grupos. Conclusões: Os achados do presente estudo demonstraram que a adrenalina, noradrenalina e cortisol aumentam a formação do biofilme (in vitro), sem alterar o pH (produção de ácidos) e expressão dos genes de virulência avaliados.

Abstract: To evaluate the in vitro effect of adrenaline, noradrenaline and cortisol on biofilm formation, acid production and expression of virulence factors by S. mutans. Methods: Biofilm formation was performed by a monoculture of S. mutans (UA159) in discs of hydroxyapatite (HA) associated with adrenaline, noradrenaline and cortisol for five days. Further, bacterial count was performed (cfu / ml) for each experimental group. Evaluation of the reduction in pH (acid production) was conducted then every 12 hours until the end of treatment (five days). For evaluation of the virulence factors of mature biofilm, total RNA (five days) was extracted and the analysis of expression of genes related to the virulence of S. mutans (gtfB, gtfC, gtfD, brpA and ldh) was performed by RT-qPCR. Results: Catecholamines (adrenaline and noradrenaline) and cortisol tested in this study significantly increased the formation of colonies of S. mutans in the control group. In all groups (control, adrenaline, noradrenaline and cortisol) the highest reduction in pH was observed during the first 15 minutes, with no statistical difference between the control and test group. PH measurements were performed until the 5th day of the experiment at intervals of 12h. Continuous reduction was observed during the first 12 hours in all groups after this period, the values remained almost stable until the end of the experiment (120h). There was no statistical difference between the control and test groups. Regarding the effect of catecholamine / cortisol on the expression of virulence genes of the S. mutans, there was no statistically significant difference among the groups and the control group. Conclusions: The findings of this study demonstrated that adrenaline, norepinephrine and cortisol increase the formation of biofilm (in vitro), without changing the pH (initial and in biofilm) and expression of genes evaluated.