• biofilm
• peptidi antimicrobici

Nell’ambito delle infezioni nosocomiali, quelle sostenute da biofilm microbici stanno diventando una realtà emergente, ampiamente sottovalutata nel passato. I biofilm vengono definiti come comunità di microrganismi che vivono attaccati a substrati biotici o abiotici ed immersi in matrici polimeriche che essi stessi producono. Il netto incremento delle infezioni sostenute da biofilm registrato negli ultimi anni è in gran parte ascrivibile al largo e crescente impiego di dispositivi medici in ambiente nosocomiale (ad esempio, protesi articolari, valvolari, dentarie, cateteri venoso-centrali o urinari ecc.) a sua volta legato allo sviluppo ed impiego di tecnologie mediche e chirurgiche sempre più avanzate e di nuovi biomateriali. Le infezioni associate a biofilm sono particolarmente difficili da trattare in quanto i microrganismi che costituiscono il biofilm mostrano una spiccata resistenza intrinseca nei confronti degli agenti antimicrobici che può essere fino a 1000 volte più elevata di quella mostrata dalle stesse cellule in forma planctonica. Per tali motivi, l’identificazione di nuove molecole in grado di prevenire la formazione di biofilm o di promuoverne l’eradicazione rappresenta, ad oggi, una priorità nel campo della ricerca farmacologica. A tale riguardo, i peptidi antimicrobici, molecole prodotte da una grande varietà di cellule e tessuti di organismi appartenenti a vari gradi della scala evolutiva, hanno suscitato particolare interesse negli ultimi anni, in quanto presentano una serie di caratteristiche che potrebbero rivelarsi particolarmente utili nel trattamento dei biofilm microbici.
Staphylococcus epidermidis è un microrganismo che è stato a lungo considerato un commensale non patogeno per l’uomo. Recentemente, tuttavia, tale specie batterica ha assunto una sempre maggiore rilevanza clinica rappresentando attualmente, in ambito nosocomiale, una delle più frequenti cause di infezioni correlate alla formazione di biofilm su dispositivi medici, quali ad esempio i cateteri venoso-centrali (CVC).
Studi precedenti condotti nel laboratorio dove è stato svolto il presente lavoro di tesi, hanno indicato che il peptide antimicrobico temporina B, prodotto e secreto dalla cute della Rana temporaria, è dotato di una spiccata attività antibiofilm verso S. epidermidis.
Scopo del presente lavoro di tesi è stato quello di studiare l’attività antibiofilm del peptide temporina B in associazione con diversi agenti antimicrobici convenzionali (antibiotici) e non convenzionali (cisteina, EDTA) al fine di identificare associazioni di composti in grado di potenziare ulteriormente la sua attività verso biofilm in formazione o preformati di S. epidermidis.
Nel loro insieme i dati ottenuti hanno indicato che, tra le varie molecole ad attività antimicrobica saggiate, la cisteina, l’antibiotico vancomicina e l’EDTA sono tra quelle dotate di una più spiccata capacità di potenziare l’attività antibiofilm della temporina B. In particolare, è stato osservato un marcato effetto sinergico di temporina B in combinazione con EDTA su biofilm preformati di S. epidermidis, già dopo 2-4 ore di incubazione. Tale effetto è stato ottenuto sia verso biofilm ottenuti su superfici di polistirene che su porzioni di cateteri di silicone. In seguito ad una doppia esposizione di 4 ore di temporina B, alla concentrazione non emolitica di 100 g/ml, in combinazione con EDTA (4mg/ml) era possibile ottenere una completa eradicazione di biofilm di S. epidermidis fatti crescere su cateteri di silicone. Tali risultati suggeriscono che la combinazione temporina B-EDTA possa avere una potenziale applicabilità clinica nel trattamento di CVC (lock therapy) contaminati da biofilm di S. epidermidis.