Atividade do óleo de melaleuca alternifólia sobre o crescimento e expressão gênica de Porphyromonas gingivalis / Evaluation of Melaleuca alternifolia activity on growth and gene expression of Porphyromonas gingivalis

RESUMO

As doenças periodontais são infecções causadas por microrganismos que colonizam a superfície dental na margem gengival ou abaixo dela. Entre eles estão os patógenos periodontais, como Porphyromonas gingivalis. Estudos demonstraram que o óleo essencial extraído de Melaleuca alternifolia tem atividade inibitória e bactericida contra microrganismos da cavidade oral. Este estudo teve como objetivo avaliar a interferência do óleo de Melaleuca (MO) sobre o crescimento e virulência de P. gingivalis, comparando com a atividade da clorexidina (CL). Culturas dessa bactéria foram expostas a diferentes concentrações de MO e CL a fim de avaliar a atividade antimicrobiana através dos testes de concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM). Foi realizada uma análise da expressão diferencial de genes relacionados ao estresse oxidativo e à virulência de P. gingivalis através da técnica de RT-PCR, utilizando concentrações sub-CIM de MO e CL. As CIM e CBM encontradas para MO foram de 0,007% e para CL 1,5 μg/mL. O óleo de melaleuca reduziu significativamente a expressão dos genes de virulência kgp e ragA, e do estresse oxidativo dps, oxyR e sodB, enquanto que a CL reduziu a expressão do gene tpx (ANOVA, Bonferroni, p<0,05). O presente estudo concluiu que o óleo de Melaleuca possui ótima atividade inibitória e bactericida contra a bactéria P. gingivalis, além de reduzir de forma significante a expressão dos genes relacionados à virulência e ao estresse oxidativo, podendo ter um valor terapêutico futuro, principalmente no tratamento das periodontites.

ABSTRACT

Periodontal diseases are infections caused by microorganisms that colonize the tooth surface at the gingival margin or beneath it. Porphyromonas gingivalis is considered an important pathogen for chronic periodontitis. Studies have shown that the essential oil extracted from Melaleuca alternifolia has inhibitory and bactericidal activity against microorganisms from the oral cavity. Therefore, this study aimed to evaluate the effects of Melaleuca essential oil (MO) on growth and virulence of P. gingivalis, comparing to the activity of chlorhexidine (CL). Cultures of P. gingivalis were exposed to different concentrations of CL and MO to evaluate the antimicrobial activity by testing the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). An analysis of differential expression of genes related to oxidative stress and virulence of P. gingivalis was carried out through RT-PCR method, using sub-MIC concentrations of MO and CL. The MIC and MBC were found to be 0.007% for MO and 1.5 μg/mL for CL. MO significantly reduced the expression of virulence genes kgp and ragA, and oxidative stress genes dps, oxyR and sodB, while CL reduced the expression of the tpx gene (ANOVA, Bonferroni, p<0.05). This study concluded that Melaleuca essential oil presents an excellent inhibitory and bactericidal activity against the bacterium P. gingivalis, and significantly reduces the expression of genes related to virulence and oxidative stress, so may have a therapeutic value, particularly for periodontitis.