Atividade da polimixina B combinada com derivados 3,5-dinitrobenzoilhidrazônicos e com N-acilhidrazonas derivadas da isoniazida contra bactérias Gram-negativas multirresistentes

Abstract

RESUMO: Bactérias Gram-negativas multirresistentes (BGN-MDR), especialmente Enterobacterales, Acinetobacter spp. e Pseudomonas aeruginosa, representam importantes agentes de infecção. Polimixina B (PMB) configura uma das poucas opções terapêuticas contra BGN-MDR. Entretanto, o aumento do uso de PMB tem levado à resistência bacteriana, limitando as opções de tratamento. Novos fármacos contra BGN-MDR têm sido desenvolvidos, porém o alto custo dificulta seu uso em países em desenvolvimento. Nesse sentido, o uso de moléculas que atuem como adjuvantes, capazes de resgatar a atividade de antimicrobianos clássicos, como a PMB, representa uma alternativa para o tratamento de infecções por BGN-MDR. Estudos demonstraram que moléculas doadoras/aceptoras de hidrogênio foram capazes de contribuir com a melhora da atividade das polimixinas. Derivados 3,5-dinitrobenzoilhidrazônicos (DNH) e N-acilhidrazonas derivadas da isoniazida (INZ) apresentam essa característica. Assim, surgiu a hipótese de que moléculas doadoras/aceptoras de hidrogênio poderiam interagir com a membrana bacteriana ou com a própria molécula de PMB, melhorando a atividade deste antimicrobiano sobre bactérias PMB resistentes. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a atividade da PMB em combinação com derivados DNH e INZ contra BGN-MDR resistentes à PMB. Para esta avaliação foram empregadas metodologias para determinação da concentração inibitória mínima (CIM), fator modulatório e concentração bactericida mínima (CBM). A integridade da parede celular bacteriana também foi avaliada por citometria de fluxo e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados demonstraram a capacidade dos derivados DNH em resgatar a atividade da PMB (CIM ? 2 ?g/ml) em aproximadamente 80% dos isolados testados. Além disso, a determinação da CBM, ensaio de citometria de fluxo e MEV reforçaram o resgate da atividade bactericida da PMB por destruição da parede bacteriana. Já os derivados INZ não foram capazes de modular ou resgatar a atividade da PMB. Assim, com este estudo foi possível concluir que os derivados DNH são capazes de resgatar a atividade da PMB contra BGN-MDR resistentes às polimixinas, representando candidatos promissores à adjuvantes terapêuticos

ABSTRACT: Multiresistant Gram-negative bacteria (MDR-GNB), especially Enterobacterales, Acinetobacter spp. and Pseudomonas aeruginosa, represent important agents of infection. Polymyxin B (PMB) is one of the therapeutic options against BGN-MDR. However, the indiscriminate and in excess use of PMB has led to bacterial resistance, limiting treatment options. New drugs against BGN-MDR have been developed, but their high cost has hampered their use in developing countries. In this sense, the use of molecules that act as adjuvants, capable of recovering the activity of classic antimicrobials, such as PMB, represents an alternative for the treatment of diseases caused by MDR-GNB. Studies have shown that hydrogen donor / acceptor molecules were able to contribute to the improvement of polymyxin activity. 3,5-dinitrobenzoylhydrazonic derivatives (DNH) and N-acylhydrazones derived from isoniazid (INZ) show this characteristic. Thus, it was hypothesized that the hydrogen donor/acceptor molecules combine with the bacterial membrane or with a PMB molecule, improving the activity of this antimicrobial on resistant PMB bacteria. Therefore, the aim of this study was to evaluate an activity of PMB in combinations with DNH and INZ derivatives against PMB-resistant BGN-MDR. For this evaluation, methodologies were used to determine the minimum inhibitory concentration (MIC), modulatory factor and minimum bactericidal concentration (CBM). The bacterial cell wall image was also evaluated by flow cytometry and scanning electron microscopy (SEM). The results demonstrated an ability of DNH derivatives to rescue PMB activity (MIC ? 2 ?g/ml) in approximately 80% of the verified results. Furthermore, a determination of CBM, flow cytometry assay and SEM reinforced the rescue of the bactericidal activity of PMB by bacterial wall destruction. INZ derivatives were not able to modulate or rescue PMB activity. Thus, with this study, it was possible to conclude that DNH derivatives are able to rescue PMB activity against polymyxin-resistant BGN-MDR, which represent promising promises for therapeutic adjuvants