Essential oil of chemotype leaves II Lippia alba (MILL.) N. E. Brown: antimicrobial mechanism of action on Staphylococcus aureus and healing activity

The Lippia alba is a medicinal plant widely used by the population for the treatment of various diseases. The chemical composition of essential oil presents qualitative and quantitative variation, ranking chemotypes. In Ceará, the chemotype II is recognized by the essential oil of L. alba (OELaII) contain high levels of limonene and citral. Wound healing involves cellular and molecular events that interact to occur reconstitution of the tissue. Bacterial contamination, mainly by S. aureus is one of the main factors that affect healing. The aim of this study was to investigate the OELaII mechanism of action of S. aureus and its healing activity. The mechanism of action was evaluated through the membrane changes in bacterial morphology and inhibition of virulence factors. The healing action was determined in vivo in experimental skin wounds through the area of ​​wound contraction, the clinical, histopathological and microbiological. The OELaII mechanism of action of S. aureus occurred by direct action on the cellular shell proven by irreversible changes in the permeability of the cytoplasmic membrane, as the results showed increased crystal violet uptake, release of nucleic acids and potassium efflux and damage the bacterial wall visualized by Atomic Force Microscopy. Along with this, inhibition of virulence factors highlighted in this study, may be associated with changes in gene expression, and to promote the hypothesis that OELaII modify the pattern of enzyme secretion, by altering the cell membrane. The results of the healing process, the groups treated with the formulations and OELaII OELaII base accelerated the healing process by promoting a significant increase in the percentage of wound contraction and epithelialization. The results showed that these groups during the treatment, a significant decrease in microbial population provide local favorable conditions by topical therapy aimed at the best results and the lowest possible time of the healing process. Therefore, the data of this study showed that OELaII is a healing agent of skin wounds, with high antimicrobial activity and that these biological activities reinforce the great potential of OELaII as a candidate for the development of a topical drug effective in the treatment of wounds in various clinical situations.A Lippia alba é uma planta medicinal muito utilizada pela população brasileira para o tratamento de diversas doenças. A composição química de seu óleo essencial apresenta variação quantitativa e qualitativa, classificando em quimiotipos. No Ceará, o quimiotipo II é reconhecido pelo óleo essencial de L. alba (OELaII) conter elevados teores de limoneno e citral. A cicatrização de feridas envolve eventos celulares e moleculares que interagem para que ocorra a reconstituição do tecido. A contaminação bacteriana, principalmente por S. aureus, é um dos principais fatores que afeta a cicatrização. O objetivo desse estudo foi investigar o mecanismo de ação do OELaII sobre S. aureus e sua atividade cicatrizante. O mecanismo de ação foi avaliado através de alterações da membrana, na morfologia bacteriana e na inibição de fatores de virulência. A ação cicatrizante foi determinada in vivo em modelo experimental de feridas cutâneas através da área da ferida, da contração, da análise clínica, histopatológica e microbiológica. O mecanismo de ação do OELaII sobre S. aureus ocorreu por ação direta no envoltório celular comprovada pela alteração irreversível na permeabilidade da membrana citoplasmática, pois os resultados mostraram aumento da captação de cristal violeta, liberação de ácidos nucleicos e efluxo de potássio, bem como danos na parede bacteriana visualizado por Microscopia de Força Atômica. Junto a isso, a inibição dos fatores de virulência evidenciada nesse estudo, pode estar associada a alterações na expressão gênica, bem como favorecer a hipótese que o OELaII modifique o padrão de secreção enzimática, por alteração da membrana celular. Nos resultados da cicatrização, os grupos tratados com OELaII e formulações a base de OELaII, aceleraram o processo de cicatrização, promovendo um significativo aumento na porcentagem de contração das feridas e reepitelização. Os resultados nesses grupos mostraram que ao longo do tratamento, ocorreu uma diminuição significativa da população microbiana, fornecendo condições locais favoráveis por meio da terapia tópica com vistas aos melhores resultados e o menor tempo possível do processo de cicatrização. Por conseguinte, os dados encontrados neste estudo mostraram que o OELaII é um agente cicatrizante de feridas cutâneas, com elevada atividade antimicrobiana e que essas atividades biológicas reforçam o grande potencial do OELaII como candidato ao desenvolvimento de um fármaco de uso tópico, eficaz no tratamento de feridas cutâneas, em diversas situações clínicas