Biosíntesis de nanopartículas metálicas : estudio de la actividad antimicrobiana y de su relación con la generación de estrés oxidativo en bacterias multiresistentes

Abstract

La resistencia de los microrganismos a los antibióticos de primera línea para uso clínico es un problema global conocido desde hace muchos años. La gran capacidad que las bacterias han desarrollado para enfrentar la acción de los antimicrobianos ha generado en los científicos la necesidad de encontrar nuevos compuestos bioactivos que posean actividad antimicrobiana frente a las diferentes especies bacterianas. Debido a las innumerables propiedades que presentan las nanopartículas, se espera que la plata en su forma elemental y en tamaño nanométrico actúe como un antimicrobiano con mejores destrezas con respecto a su forma iónica. De todos los métodos de fabricación de nanomateriales se ha creado un gran interés por el término biosíntesis, que se caracteriza por utilizar la maquinaria proveniente de microorganismos y/o plantas y por ser eficiente desde el punto de vista energético y no tóxica. En este contexto, se plantea en este trabajo de tesis obtener nanopartículas de plata (NPsAg) a través de un método ecoamigable y evaluar su actividad como agente antimicrobiano, como así también, su capacidad para modificar el metabolismo oxidativo de bacterias y su toxicidad en células humanas, con el propósito de contribuir al conocimiento sobre diversos aspectos involucrados en el posible mecanismo de acción de las mismas. Se encontró que la biosíntesis de NPsAg a partir del sobrenadante de P. aeruginosa fue exitosa, obteniéndose NPsAg de tamaño homogéneo y estables. Las mismas fueron efectivas como antimicrobianos frente a diferentes especies bacterianas, superando la acción de la plata en su forma iónica y antibióticos de actual uso clínico. Se observó que las NPsAg produjeron un estado de estrés oxidativo en las células bacterianas estudiadas, mediante el aumento de las especies reactivas del oxígeno y un desbalance en los sistemas antioxidantes protectores. Se logró cuantificar la oxidación de proteínas, lípidos y el daño al ADN, y se expusieron como evidencia del estrés oxidativo producido por las NPsAg. Se propone el uso de las NPsAg biosintetizadas como un potencial antimicrobiano para ser utilizado en aquellas infecciones donde el tratamiento con los antibióticos existentes no es viable.