Antibacterial activity of different types of snake venom from the Viperidae family against Staphylococcus aureus / Atividade antibacteriana de diferentes tipos de veneno de serpentes da família Viperidae contra Staphylococcus aureus

ABSTRACT

Toxins and venoms produced by living organisms have exhibited a variety of biological activities against microorganisms. In this study, we tested seven snake venoms from the family Viperidae for antibacterial activity and the activities of reversal of antibiotic resistance and inhibition of biofilm formation against 22 clinical isolates of Staphylococcus aureus. Bothrops moojeni venom exhibited anti staphylococcal activity with the lowest mean value of minimum inhibitory concentration (MIC). Moreover, reversal of antibiotic resistance was observed for combinations of B. moojeni venom (½ x MIC) and norfloxacin or ampicillin (both ½ x MIC) for 86.4% and 50% of the isolates, respectively. B. moojeni venom alone at ½ MIC inhibited 90% of biofilm formation, whereas in combination with ciprofloxacin, both at ½ MIC, a reduction on the NorA efflux pump activity was observed. The detection of in vitro mutants colonies of S. aureus resistant to B. moojeni venom was low and they did not survive. A phospholipase A2 was purified from the venom of B. moojeni and displayed anti-staphylococcal activity when tested alone or in combination with ciprofloxacin. The results presented here will contribute to the search for new antimicrobial agents against resistant S. aureus.

RESUMO

Toxinas e venenos exibem uma variedade de atividades biológicas contra micro-organismos. Neste estudo, investigou-se a atividade de sete venenos de serpentes, da família Viperidae, sobre o crescimento de Staphylococcus aureus, na reversão fenotípica da resistência a antibióticos e inibição de formação de biofilme contra 22 isolados clínicos de S. aureus. O veneno de Bothrops moojeni apresentou a menor média de concentração inibitória mínima (CIM). Além disso, observou-se reversão da resistência a antibióticos para combinações do veneno de B. moojeni (½ x CIM) e norfloxacina ou ampicilina (ambos ½ x CIM) para 86,4% e 50% dos isolados, respectivamente. O veneno de B. moojeni na concentração de ½ CIM inibiu 90% de formação de biofilme, enquanto ele em combinação com ciprofloxacina, ambos na concentração de ½ CIM, diminuiu a atividade da bomba de efluxo NorA. A detecção in vitro de colônias mutantes de S. aureus resistente ao veneno de B. moojeni foi baixa e eles não sobreviveram. Uma fosfolipase A2 purificada a partir do veneno de B. moojeni exibiu atividade antibacteriana quando testada sozinha ou em combinação com ciprofloxacina. Os dados obtidos poderão contribuir para a pesquisa de novos agentes antimicrobianos contra S. aureus.