Albuminas 2S bactericidas em sementes de gergelim (Sesamum indicum L) : uma nova estratégia no controle de infecção hospitalar.

Durante toda a história da humanidade, a população mundial foi afetada por infecções causadas por bactérias. Este quadro somente passou a ser controlado com o advento dos antibióticos. Entretanto, o uso inadequado dos agentes bactericidas disponíveis conduziu a uma problemática ainda maior, a resistência bacteriana. Diariamente, surgem cepas bacterianas mutantes, hábeis em escapar da ação de praticamente todos os fármacos desenvolvidos. Atualmente, a infecção hospitalar é um dos maiores desafios encontrados pelos países em desenvolvimento. Este quadro é agravado pela deficiência de antibióticos capazes de reprimir o processo infeccioso. As bactérias são as principais fontes de infecção hospitalar e a família Enterobacteriaceae responde por 95% dos casos de infecção bacteriana. Dentre essas, Klebsiella sp. assume o lugar de principal patógeno causador de infecções pulmonares hospitalares, com altos índices de severidade nos quadros de pneumonia. Dessa forma, torna-se urgente o desenvolvimento de novos antibióticos, com mecanismos de ação alternativos. Peptídeos antimicrobianos de plantas (AMPs) têm sido caracterizados como uma valiosa fonte para descoberta de antibióticos. Dessa forma, o isolamento de peptídeos antimicrobianos em Sesamum indicum é focado neste trabalho. Aqui, um novo peptídeo antimicrobiano de sementes de gergelim (Si-AMP), com atividade contra patógenos humanos, será descrito. Para o isolamento desse peptídeo, sementes de gergelim foram trituradas com solução extratora, seguida por precipitação com (NH4)2SO4 (100%). Após diálise, a fração rica em proteínas foi separada em cromatografia de afinidade, seguida por cromatografia analítica em RPHPLC. A análise em espectrometria de massa (MALDI-ToF) indicou que a massa molecular de Si-AMP é aproximadamente 5,8 kDa. A seqüência Nterminal indicou que Si-AMP pode ser incluído na família das albuminas 2S. Além disso, Si-AMP foi avaliado contra bactérias Gram-negativas incluindo Klebsiella sp. e Proteus sp. Entretanto, Si-AMP causou inibição significativa apenas no crescimento de Klebsiella sp., evidenciando a seletividade do peptídeo. Em conclusão, os resultados reportados aqui indicam que, em um futuro próximo, Si-AMP poderá ser utilizado no desenvolvimento de novos antibióticos proteináceos contra bactérias Gram-negativas patogênicas.During human history, bacterial infections directly affect world population. This situation has only been controlled with antibiotic development. Nevertheless, the inadequate use of available bactericidal agents can lead to bacterial resistance. Daily, mutant strains emerge, being able to escape of practically all existent drugs. Actually, hospital infections consist of an enormous challenge for developing countries. This problem is aggravated by the deficiency of the antibiotics capacity to reduce infectious processes. Bacteria are the hospital infection main causer, and the Enterobacteriaceae family is responsible for 95% of these infection cases. Among them, Klebsiella sp. is the main causal agent of hospital pulmonary infections, with high severity indices for pneumonia development. Therefore, novel antibiotics with different mechanism of action need to be urgently developed. Plant antimicrobial peptides (AMPs) have been characterized as a valuable source for antibiotics discovery. In this report, a novel antimicrobial peptide isolated from Sesamum indicum is described. This new antimicrobial peptide from sesame kernels (Si-AMP) showed activity toward human pathogens. For peptide isolation, sesame kernels were triturated with an extraction solution followed by precipitation with (NH4 )2SO4 (100%). After dialysis, a rich protein fraction was separated onto an affinity chromatography, followed by RP-HPLC analytical chromatography. Mass spectrometry analysis (MALDI-ToF) indicated that the molecular mass of Si- AMP was approximately 5.8 kDa. The N-termini sequence indicated that Si-AMP could be included into the albumin 2S family. Moreover, Si-AMP was evaluated against Gram-negative bacteria, causing a remarkable reduction only on Klebsiella sp. growth. In conclusion, results here reported indicate that, in a near future, Si-AMP could be utilized in the development of novel proteinaceus antibiotics against pathogenic Gram-negative bacteria