Evaluación de la actividad antimicrobiana y antibiopelícula de biosurfactantes de Lactobacillus

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dc.contributor.advisorSánchez Torres, Viviana
dc.contributor.advisorGarcía Contreras, Rodolfo
dc.contributor.authorGómez Marín, Karen Andrea
dc.contributor.authorVargas Camargo, Cindy Lorena
dc.contributor.evaluatorAlcida Nabarlatz, Debora
dc.contributor.evaluatorMuvdi Nova, Carlos Jesús
dc.date.accessioned2025-05-28T16:06:46Z
dc.date.available2025-05-28T16:06:46Z
dc.date.created2025-05-26
dc.date.embargoEnd2030-05-26
dc.date.issued2025-05-26
dc.description.abstractEl uso excesivo de antibióticos ha generado una preocupación global debido al aumento en la resistencia de patógenos, lo que podría convertirse en una amenaza mortal para el año 2050. Los Lactobacillus producen biosurfactantes extracelulares que contienen compuestos capaces de retrasar el crecimiento de biopelículas bacterianas patógenas, siendo una estrategia y aplicación prometedora. En este trabajo se investigó el potencial antimicrobiano y antibiopelícula de biosurfactantes extracelulares producidos por Lactobacillus casei y Lactobacillus rhamnosus. Estos biosurfactantes fueron obtenidos tras 72 horas de crecimiento en medio MRS comercial y MRS sin Tween 80, a 37 °C y 200 rpm. Se evaluaron sus propiedades surfactantes mediante %E24, medición de tensión superficial, además del ángulo de contacto. Posteriormente, se estudió la actividad antimicrobiana y antibiopelícula de los biosurfactantes frente a siete bacterias patógenas: Pseudomonas aeruginosa PA14 y PA01, Acinetobacter baumannii, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Serratia marcescens. Los sobrenadantes extracelulares mostraron actividad emulsificante, aunque sin diferencias significativas en su tensión superficial. Los resultados mostraron una inhibición superior al 50% en todas las cepas, con un efecto más relevante en S. epidermidis. Como aplicación, se evaluó el impacto de los biosurfactantes en catéteres vesicales con infección bacteriana, demostrando una reducción significativa en el metabolismo celular y formación de biopelículas a 12, 24 y 48 h de exposición del biosurfactante. La prueba de viabilidad celular empleando bromuro de tetrazolio (MTT) mostró una disminución del 33% en el metabolismo de las cepas patógenas al comparar catéteres sin recubrimiento de biosurfactante con aquellos expuestos durante 48 h. En conjunto, los biosurfactantes de Lactobacillus muestran un gran potencial para combatir infecciones bacterianas, lo que abre posibilidades en aplicaciones biotecnológicas y médicas.
dc.description.abstractenglishThe excessive use of antibiotics has become a global concern due to increasing pathogen resistance, which could pose a lethal threat by 2050. Lactobacillus species produce extracellular biosurfactants containing compounds capable of delaying the growth of pathogenic bacterial biofilms, representing a promising strategy and application. This study investigated the antimicrobial and antibiofilm potential of extracellular biosurfactants produced by Lactobacillus casei and Lactobacillus rhamnosus. These biosurfactants were obtained after 72 hours of growth in commercial MRS medium and MRS medium without Tween 80, at 37 °C and 200 rpm. Their surfactant properties were evaluated through %E24, surface tension measurement, and contact angle. Subsequently, the antimicrobial and antibiofilm activity of the biosurfactants was studied against seven pathogenic bacteria: Pseudomonas aeruginosa PA14 and PA01, Acinetobacter baumannii, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Serratia marcescens. The extracellular supernatants showed emulsifying activity, although without significant differences in their surface tension. Results indicated over 50% inhibition in all tested strains, with a more significant effect on S. epidermidis. As an application, the impact of biosurfactants on bacterial-infected urinary catheters was evaluated, demonstrating a significant reduction in cellular metabolism and biofilm formation after 12, 24, and 48 hours of biosurfactant exposure. The cell viability testusing tetrazolium bromide (MTT) showed a 33% decrease in the metabolism of pathogenic strains when comparing uncoated catheters to those exposed for 48 hours. Collectively, Lactobacillus biosurfactants show great potential for combating bacterial infections, opening possibilities for biotechnological and medical applications.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45723
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectBiosurfactante
dc.subjectLactobacillus
dc.subjectantimicrobiano
dc.subjectantibiopelicula
dc.subject.keywordbiosurfactant
dc.subject.keywordLactobacillus
dc.subject.keywordantimicrobial
dc.subject.keywordanti-biofilm
dc.titleEvaluación de la actividad antimicrobiana y antibiopelícula de biosurfactantes de Lactobacillus
dc.title.englishEvaluation of the antimicrobial activity and antibiofilm of Lactobacillus biosurfactants
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química