Desenvolvimento de meio quimicamente definido para produção de polissacarídeo capsular em cultivo de Streptococcus pneumoniae sorotipo 14 / Development of a chemically defined medium for capsular polysaccharide production by Streptococcus pneumoniae serotype 14

Neste trabalho avaliou-se a influência de fontes de carbono (FC) e composições de meio definido no crescimento celular e na produção do polissacarídeo PS14. Em batelada, testou-se como FC glicose, sacarose e frutose em diferentes concentrações. Testou-se também meios com ausência dos aminoácidos asparagina, ácido aspártico, fenilalanina, serina, alanina, treonina, triptofano, lisina e tirosina, das vitaminas/cofatores ácido fólico, piridoxamina, ácido p-aminobenzóico, b-NAD e riboflavina, além bem como da adição de maiores concentrações de aminoácidos identificados como importantes. Em cultivo contínuo foram avaliadas vazões específicas de alimentação (D) de 0,1h-1a 0,5h-1 e a influência das bases nitrogenadas. O meio com sacarose como FC, retirada dos aminoácidos e vitaminas citados e adição do dobro de glicina isoleucina, leucina, valina e o triplo de glutamina levou à maior produção de PS14 (441mg/L). Obteve-se a maior produtividade com D=0,4h-1e a maior quantidade de PS14 com adenina na concentração original no meio de cultura.

In this work we assessed the influence of different carbon sources (CS) and defined medium compositions on cell growth and polysaccharide PS14 production. In bath, glucose, sucrose and fructose were tested at different concentrations. Also, media were tested with absence of the amino acids: asparagine, aspartic acid, phenylalanine, serine, alanine, threonine, tryptophan, lysine, and tyrosine, and vitamins/cofactors: folic acid, pyridoxamine, p-aminobenzoic acid, riboflavin and b-NAD, besides the addition of higher concentration of amino acids identified as important. In continuous cultivation, dilution rates (D) from 0.1 h-1 to 0.5 h-1 were evaluated as well as the influence of nitrogenous bases. The medium containing sucrose as CS, absence of amino acids and vitamins and addition of twice glycine isoleucine, leucine, valine, and triple glutamine led to higher production of PS14 (441mg/L). D of 0.4 h-1 showed higher productivity and adenine in standard concentration produced greater amounts of PS14.

Cultivo Contínuo de Streptococcus penumoniae sorotipo 14: Metabolismo e Cinética de Produção de Polissacarídeo Capsular / Continous cultivation of Streptococcus penumoniae serotype 14: Metabolism and Kinetics of Capsular Polysaccharide Production

S. pneumoniae, micro- organismo causador de pneumonia, bacterimia, meningite e otite aguda do ouvido médio, é detentor de altas taxas de mortalidade em crianças. Seu principal fator de virulência, o polissacarídeo capsular (PS), é utilizado como antígeno nas vacinas pneumocócicas existentes e é a base para a classificação do pneumococo em mais de 90 sorotipos. Atualmente, o sorotipo 14 é o que mais atinge crianças no Brasil, sendo então escolhido para este estudo. Apesar de sua grande importância, pouco são os trabalhos dedicados ao estudo do metabolismo do pneumococo. O objetivo desta dissertação foi estudar o metabolismo de crescimento, de carbono e de produção de PS em cultivo contínuo em biorreator, uma abordagem inédita para este micro-organismo...

S. pneumoniae, causative agente of pneumonia, bacteremia, meningitis and acute otitis media, is a major cause of children mortality. The capsular polysaccharide (PS) is the most important pneumococcal virulence factor and has been used as antigen in all avalaible pneumococcal vaccines. The PS is also the basis for S. pneumoniae has been devoted to pneumococcal metabolism. The serotype 14 , the most commom pediatric in Brazil, was selected for this study aiming to evaluate the growing, carbon and PS from S. pneumoniae serotype 14 (PS14) and the best producer strain was select among eght strains...