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Immunology and Infection

Terapia fotodinâmica mediada por Rose Bengala para inibir a candida albicans

Published: March 24th, 2022

DOI:

10.3791/63558

* These authors contributed equally

A crescente incidência de albicanos candida resistentes a medicamentos é um sério problema de saúde em todo o mundo. A terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) pode oferecer uma estratégia para combater infecções fúngicas resistentes a medicamentos. O presente protocolo descreve a eficácia da APDT mediada por Rose bengala em uma cepa c. albicans resistente a multidrogas in vitro.

A infecção por cânbis invasivos é uma infecção fúngica oportunista significativa em humanos porque é um dos colonizadores mais comuns do intestino, boca, vagina e pele. Apesar da disponibilidade de medicamentos antifúngicos, a taxa de mortalidade por candidíase invasiva permanece ~50%. Infelizmente, a incidência de C. albicans resistentes a medicamentos está aumentando globalmente. A terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) pode oferecer um tratamento alternativo ou adjuvante para inibir a formação de biofilmes C. albicans e superar a resistência a medicamentos. Rose bengala (RB) mediada aPDT mostrou morte celular eficaz de bactérias e C. albicans. Neste estudo, descreve-se a eficácia do RB-aPDT em C. albicans multidroga resistentes. Uma fonte de luz diodo verde caseira (LED) foi projetada para se alinhar com o centro de uma placa de 96 poços. As leveduras foram incubadas nos poços com diferentes concentrações de RB e iluminadas com fluências variadas de luz verde. Os efeitos da morte foram analisados pelo método de diluição da placa. Com uma combinação ideal de luz e RB, a inibição do crescimento de 3 log foi alcançada. Concluiu-se que o RB-aPDT poderia potencialmente inibir c. albicans resistentes a medicamentos.

C. albicans coloniza nos tratos gastrointestinal e genitourinary de indivíduos saudáveis e pode ser detectado como microbiota normal em cerca de 50% dos indivíduos1. Se um desequilíbrio é criado entre o hospedeiro e o patógeno, os albicanos são capazes de invadir e causar doenças. A infecção pode variar de infecções locais de membrana mucosa a falência múltipla de órgãos2. Em um estudo de vigilância multicêntrico nos EUA, cerca de metade dos isolados de pacientes com candidíase invasiva entre 2009 e 2017 é C. albicans3. A candidemia pode estar associada a altas taxas de ....

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1. preparação do sistema aPDT

  1. Corte quatro diodos emissores de luz verde (LEDs) de uma tira led (ver Tabela de Materiais) e alinhe-os com quatro poços de uma placa de 96 poços (Figura 1).
    NOTA: Os LEDs foram organizados em uma matriz 4 x 3. A parte de trás do LED foi aderida a um dissipador de calor para dispersar o calor durante a irradiação.
  2. Meça a taxa de fluência11 do LED a 540 nm com um medidor de .......

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A Figura 1 mostra o sistema aPDT utilizado no presente estudo. Uma vez que altas temperaturas podem causar morte celular significativa, a matriz led é resfriada por um ventilador elétrico, e um dissipador de calor é usado durante a irradiação para manter uma temperatura constante de 25 ± 1 °C. O efeito térmico pode ser descontado. Ter uma distribuição uniforme também é um importante fator determinante para um APDT bem sucedido; portanto, é fundamental alinhar a lâmpada LED ao .......

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Resultados encorajadores das aplicações clínicas de RB-PDT para ceratite fúngica foram relatados recentemente19. O pico de absorção de RB é de 450-650 nm. É essencial determinar a taxa de fluência da fonte de luz para um aPDT bem sucedido. Uma alta fluência (geralmente >100 J/cm2) é necessária para tratar células cancerígenas, enquanto espera-se que uma fluência mais baixa trate lesões infectadas6. Uma alta fluência significa um longo tempo de ex.......

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Este trabalho recebeu financiamento do Centro de Nanomedicina Aplicada, Universidade Nacional de Cheng Kung do Programa de Centro de Pesquisa de Áreas Destacadas no âmbito do Projeto Desafeito do Ensino Superior pelo Ministério da Educação (MOE), e do Ministério da Ciência e Tecnologia, Taiwan [MOST 109-2327-B-006-005] à TW Wong. J.H. Hung reconhece financiamento do National Cheng Kung University Hospital, Taiwan [NCKUH-11006018], e [MOST 110-2314-B-006-086-MY3].

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NameCompanyCatalog NumberComments
1.5 mL microfuge tubeNeptune, San Diego, USA#3745.x
5 mL round-bottom tube with cell strainer capFalcon, USA#352235
96-well plateAlpha plus, Taoyuan Hsien, Taiwan#16196
Aluminum foilsunmei, Tainan, Taiwan
Aluminum heat sinkNanyi electronics Co., Ltd., Tainan, TaiwanBK-T220-0051-01
CentrifugeEppendorf, UK5415Rdisperses heat from the LED array
Graph pad prism softwareGraphPad 8.0, San Diego, California, USAgraphing and statistics software
Green light emitting diode (LED) stripNanyi electronics Co., Ltd., Tainan, Taiwan2835
IncubatorYihder, Taipei, TaiwanLM-570D (R)Emission peak wavelength: 525 nm, Viewing angle: 150°; originated from https://www.aliva.com.tw/product.php?id=63
Light power meterOphir, Jerusalem, IsraelPD300-3W-V1-SENSOR,
Millex 0.22 μm filterMerck, NJ, USASLGVR33RS
Multidrug-resistant Candida albicansBioresource Collection and Research CenterBioresource, Hsinchu, TaiwanBCRC 21538/ATCC 10231http://catalog.bcrc.firdi.org.tw/BcrcContent?bid=21538
OD600 spectrophotometerBiochrom, London, UKUltrospec 10
Rose BengalSigma-Aldrich, MO, USA330000stock concentration 40 mg/mL = 4%, prepare in PBS, stored at 4 °C
Sterilized glass tubeSunmei Co., Ltd., Tainan, TaiwanAK45048-16100
Yeast Extract Peptone Dextrose MediumHIMEDIA, IndiaM1363

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