Atividade antilisterial de nanopartículas biogênicas de selênio (Bio-SeNPs)

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dc.contributor.advisorFurlaneto, Marcia Cristina
dc.contributor.authorOrmonde, Lorena Pilla Portela
dc.contributor.bancaSouza, Cássia Milena de
dc.contributor.bancaRocha, Sérgio Paulo Dejato da
dc.coverage.extent61 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-04-29T19:13:20Z
dc.date.available2026-04-29T19:13:20Z
dc.date.issued2025-04-28
dc.description.abstractListeria spp. são amplamente encontradas na natureza, incluindo ambientes de processamento de alimentos, onde a formação de biofilmes representa risco à segurança alimentar. A listeriose, causada por L. monocytogenes, está associada a altas taxas de hospitalização e mortalidade. Além disso, isolados de Listeria resistentes a antibióticos têm sido identificados. Nesse cenário, as nanopartículas de selênio (SeNPs) emergem como uma alternativa para o controle desse patógeno. Portanto, este estudo teve por objetivo avaliar a atividade antimicrobiana da nanopartícula biogênica de selênio (Bio-SeNP) obtida por biossíntese extracelular contra sete isolados de Listeria, incluindo L. monocytogenes CLIST 2042 3b, L. monocytogenes 2048, L. ivanovii CLIST 2046, L. ivanovii CLIST 2047, L. innocua CLIST 2052, L. innocua CLIST 2053 e L. seeligeri CLIST 2067. Para a síntese da Bio-SeNP, utilizou-se o sobrenadante livre de células (CFS) de Enterococcus durans MF5. A atividade antilisterial foi avaliada por meio de ensaio de poço difusão, microdiluição em caldo para determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM), além de análise da cinética de crescimento, citometria de fluxo e microscopia de fluorescência utilizando o marcador iodeto de propídio. A capacidade de formação de biofilme por Listeria spp. foi avaliada em microplacas de poliestireno assim como os efeitos da Bio-SeNP em biofilmes formados e pré-formados. Os resultados obtidos no ensaio de poço difusão demonstraram que nas concentrações de 5000 e 2500 μg/mL, todos os isolados tiveram seu crescimento inibido, com halos de inibição entre 8 e 20 mm. Os valores de CIM e CBM variaram de 78 μg/mL a 1250 μg/mL. A Bio-SeNP exibiu efeito bactericida, promovendo morte celular de forma dependente do tempo, com o menor tempo de ação observado em 60 minutos e o mais longo em 24 horas. Análises de citometria de fluxo mostraram que células dos isolados de Listeria apresentaram aumento do tamanho e granularidade celular após exposição à Bio-SeNP. A análise de microscopia de fluorescência revelou que a Bio-SeNP pode atuar comprometendo a integridade da membrana bacteriana. Todos os isolados de Listeria foram capazes de formar biofilme em microplacas de poliestireno, sendo que a exposição à Bio-SeNP resultou em redução na formação de biofilmes (45±0,2 – 66,1±0,9%) e de biofilmes pré-formados (43,8±2,9 – 50,5±0,3%). A partir destes resultados, conclui-se que a Bio-SeNP, produzida de maneira sustentável, possui atividade antilisterial e antibiofilme, destacando sua aplicabilidade para a prevenção e controle de Listeria spp. nas áreas de saúde pública e na indústria alimentícia.
dc.description.abstractother1Listeria spp. are widely found in nature, including food processing environments, where biofilm formation poses a risk to food safety. Listeriosis, caused by L. monocytogenes, is associated with high hospitalization and mortality rates. Additionally, antibiotic-resistant Listeria isolates have been identified. In this context, selenium nanoparticles (SeNPs) have emerged as an alternative for the control of this pathogen. Therefore, this study aimed to evaluate the antimicrobial activity of a biogenic selenium nanoparticle (Bio-SeNP), obtained through extracellular biosynthesis against seven Listeria isolates, including, L. monocytogenes CLIST 2042 3b, L. monocytogenes 2048, L. ivanovii CLIST 2046, L. ivanovii CLIST 2047, L. innocua CLIST 2052, L. innocua CLIST 2053, and L. seeligeri CLIST 2067. For Bio-SeNP synthesis, the cell-free supernatant (CFS) of Enterococcus durans MF5 was used. The antilisterial activity was assessed through well diffusion assay, broth microdilution to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC), as well as growth kinetics analysis, flow cytometry, and fluorescence microscopy using propidium iodide staining. The biofilm-forming ability of Listeria spp. was evaluated in polystyrene microplates, along with the effects of Bio-SeNP on both developing and preformed biofilms. The well diffusion assay results showed that at concentrations of 5000 and 2500 μg/mL, all isolates had their growth inhibited, with inhibition zones ranging from 8 to 20 mm. MIC and MBC values ranged from 78 μg/mL to 1250 μg/mL. Bio-SeNP exhibited bactericidal activity, promoting time-dependent cell death, with the shortest action time observed at 60 minutes and the longest at 24 hours. Flow cytometry analyses showed that isolates cells exhibited increased cell size and granularity after exposure to Bio-SeNP. Fluorescence microscopy analysis revealed that Bio-SeNP can compromise bacterial membrane integrity. All isolates were able to form biofilms on polystyrene microplates, and the nanoparticle reduced both biofilm formation (45±0,2 – 66,1±0,9%) and preformed biofilms (43,8±2,9 – 50,5±0,3%). Based on these results, it can be concluded that Bio-SeNP, sustainably produced, exhibits antilisterial and antibiofilm activity, highlighting its applicability for the prevention and control of Listeria spp. in public health and the food industry.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19218
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCB - Departamento de Microbiologia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Microbiologia
dc.subjectAtividade antimicrobiana
dc.subjectBiofilme
dc.subjectL. monocytogenes
dc.subjectL. ivanovii
dc.subjectL. innocua
dc.subjectL. seeligeri
dc.subjectListeria monocytogenes
dc.subjectListeriose
dc.subjectSegurança alimentar
dc.subject.capesCiências Biológicas - Microbiologia
dc.subject.cnpqCiências Biológicas - Microbiologia
dc.subject.keywordsantimicrobial activity
dc.subject.keywordsbiofilm
dc.subject.keywordsL. monocytogenes
dc.subject.keywordsL. ivanovii
dc.subject.keywordsL. innocua
dc.subject.keywordsL. seeligeri
dc.subject.keywordsListeria monocytogenes
dc.subject.keywordsListeriosis
dc.subject.keywordsFood safety
dc.titleAtividade antilisterial de nanopartículas biogênicas de selênio (Bio-SeNPs)
dc.title.alternativeAntilisterial activity of biogenic selenium nanoparticles (Bio-SeNPs)
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Biológicas

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