Investigações recentes têm mostrado que vários compostos derivados de plantas inibem fenótipos regulados por quorum sensing (QS – sensor de quórum), um sistema de comunicação intercelular mediado por sinais químicos utilizado por bactérias para, por exemplo, coordenar ataques a um hospedeiro com características de virulência. Para detalhar e estruturar o conhecimento dos inúmeros estudos descritos na literatura e possíveis aplicações por QS, pesquisadores do Centro de Pesquisa em Alimentos (Food Research Center – FoRC) sediado na Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade de São Paulo (FCF-USP) e da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, produziram o artigo de revisão Quorum sensing interference by phenolic compounds – A matter of bacterial misunderstanding, publicado recentemente na revista Heliyon.
O estudo detalhou como os principais compostos fenólicos se comportam em nível celular em concentrações subinibitórias, avaliando por quais mecanismos de inibição do QS podem atuar nas bactérias patogênicas mais conhecidas, a exemplo de Pseudomonas aeruginosa e Salmonella. “Observamos que os inibidores específicos agem diretamente nas proteínas que produzem ou recebem as moléculas pelas quais as bactérias se comunicam, impedindo a informação recebida pelos microrganismos. Enquanto isso, os não específicos atuam em vias intracelulares que regulam as moléculas mensageiras”, explica a cientista de Alimentos Emília França de Lima, principal autora do estudo – que foi tese de doutorado pela FCF-USP. Já os inibidores indiretos atacam outras vias envolvidas na produção de enzimas e proteínas, interferindo no metabolismo global do microrganismo e, consequentemente, afetando a comunicação bacteriana.
Os pesquisadores destacaram, ainda, que o conhecimento desses mecanismos de inibição poderá ser utilizado no desenvolvimento de fármacos, em embalagens ativas de alimentos e produtos de limpeza, entre outras aplicações que possibilitem aumentar a segurança no controle de bactérias. Apesar dos grandes avanços no entendimento dos mecanismos de comunicação bacteriana e das diversas estratégias de inibição possíveis, os cientistas enfatizam que há uma grande necessidade do desenvolvimento de aplicações biotecnológicas desses inibidores em cenários reais, realizando ensaios clínicos a fim de avaliar sua eficácia no tratamento de infecções bacterianas, assim como realizar testes relacionados ao controle de processos de deterioração bacteriana em alimentos.
Por fim, foi observado que os compostos fenólicos podem inibir esses fenótipos por vários mecanismos, incluindo a perturbação no circuito de sinalização específico e alteração nas vias regulatórias e metabólicas. “Verificamos, ainda, que a expressão desses fenótipos depende de vários fatores, incluindo o QS, apesar de não se restringir exclusivamente a ele”, conclui a cientista. Além disso, um mesmo composto pode atuar por diferentes mecanismos, dependendo da bactéria, do sistema QS ou das análises que estão sendo realizadas. O artigo também foi assinado pelos pesquisadores Estêvão C. Winans, da Universidade de Cornell, e Uelinton Manoel Pinto do Departamento de Alimentos e Nutrição Experimental da FCF-USP
