Desenvolvimento de formulações probióticas para a prevenção da candidose bucal: estudo in vitro e in vivo
Publication year: 2019
Theses and dissertations in Portugués presented to the Universidade Estadual Paulista (Unesp), Instituto de Ciência e Tecnologia de São José dos Campos to obtain the academic title of Doutor. Leader: Junqueira, Juliana Campos
Os probióticos são considerados uma alternativa potencial para o controle da
candidose, no entanto, existe uma falta de produtos probióticos direcionados para a
cavidade bucal. Neste estudo, desenvolvemos formulações probióticas usando
gellan gum, um biopolímero natural usado como aditivo alimentar, e investigamos os
efeitos dessas formulações em Candida albicans. Para isso, Lactobacillus paracasei
28.4, uma cepa recentemente isolada da cavidade bucal, foi incorporada em várias
concentrações de gellan gum (1 a 0,6%). Todas as concentrações testadas foram
capazes de incorporar as células de L. paracasei, mantendo a viabilidade
bacteriana. As formulações probióticas permaneceram estáveis por 7 dias quando
armazenadas à temperatura ambiente ou a 4°C. Entretanto, o armazenamento a
longo prazo das formulações probióticas foi conseguido apenas quando L. paracasei
28.4 foi liofilizado. As formulações probióticas proporcionaram uma liberação de
células de L. paracasei por 24 horas, o que foi suficiente para inibir o crescimento de
C. albicans com efeitos dependentes das concentrações celulares incorporadas no
gellan gum. As formulações probióticas também tiveram atividade inibitória contra os
biofilmes de Candida, reduzindo o número de células de Candida (p<0,0001),
diminuindo a biomassa total (p=0,0003) e prejudicando a formação de hifas
(p=0,0002) em relação ao grupo controle não tratado. Contudo, a formulação
probiótica de gellan gum a 1% proporcionou uma colonização oral de L. paracasei
em camundongos com aproximadamente 6 log de UFC/mL após 10 dias. Essa
formulação inibiu o crescimento de C. albicans (p<0,0001), impediu o
desenvolvimento de lesões de candidose (p=0,0013) e suprimiu a inflamação (p =
0,0006) quando comparada aos camundongos não tratados. Estes resultados
indicam que o gellan gum pode ser um biomaterial promissor como sistema
transportador de probióticos para prevenir a candidose oral(AU)
Probiotics are considered a potential alternative for the control of candidiasis,
however there is a lack of probiotic products targeted for the oral cavity. In this study,
we developed probiotic formulations using gellan gum, a natural biopolymer used as
a food-additive, and investigated the effects of this delivery method on Candida
albicans. Lactobacillus paracasei 28.4, a strain recently isolated from the oral cavity,
was incorporated in several concentrations of gellan gum (1 to 0.6%). All tested
concentrations could incorporate L. paracasei cells while maintaining bacterial
viability. Probiotic-gellan formulations were stable for 7 days when stored at room
temperature or 4°C. Long-term storage of bacterial impregnated gellan gum could be
achieved when L. paracasei 28.4 was lyophilized. The probiotic-gellan formulations
provided a release of L. paracasei cells over 24 hours that was sufficient to inhibit the
growth of C. albicans with effects dependent on the cell concentrations incorporated
into gellan gum. The probiotic-gellan formulations also had inhibitory activity against
Candida biofilms by reducing the number of Candida cells (p < 0.0001), decreasing
the total biomass (p = 0.0003) and impairing hyphae formation (p = 0.0002) in
relation to the control group, not treated. However, only probiotic formulation of gellan
gum 1% provided an oral colonization of L. paracasei in mice with approximately 6
log of CFU/mL after 10 days. This formulation inhibited the C. albicans growth (p <
0.0001), prevented the development of candidiasis lesions (p = 0.0013), and
suppressed the inflammation (p = 0.0006) when compared to the mice not treated.
These results indicate that gellan gum is a promising biomaterial as a carrier system
of probiotics to prevent oral candidiasis(AU)