Cuantificación de 2-feniletanol en biofilms de Candida tropicalis mediante HS-SPME

Abstract

En la industria alimentaria la presencia de biofilms genera un serio problema higiénico-sanitario, causando pulsos de contaminación difíciles de controlar durante el proceso productivo. Estas estructuras representan una compleja coexistencia de varias especies que resulta beneficiosa para su supervivencia frente a agresores externos, logrando subsistencia en las superficies durante largos periodos de tiempo. Una de las varias interacciones posibles para esta red de microorganismos se da por medio del diálogo químico con moléculas volátiles de bajo peso molecular capaces de difundir en el biofilm. En trabajos anteriores hemos detectado que la molécula más abundante en los biofilms de Candida tropicalis, frecuentemente aislada en la industria juguera, es el 2-feniletanol1. Este compuesto tiene la capacidad de estimular la formación del biofilm monoespecie de C. tropicalis, como el multiespecie compuesto por otras levaduras cuando es agregado en forma externa a concentraciones superiores a 1mM. En este estudio, desarrollamos un método para detectar y cuantificar 2-feniletanol en células asociadas a superficies de acero inoxidable mediante Head Space - Solid Phase Microextraction (HS-SPME). Biofilms maduros (48h) de C. tropicalis se desarrollaron en jugo de manzana, en viales de vidrio estériles sobre una chapa de acero inoxidable previamente esterilizada. Los biofilms se expusieron a la fibra divinilbenceno/carboxeno/polidimetilsiloxano (DVB/CAR/PDMS) y se inyectó en el cromatógrafo gaseoso acoplado a masas. Para la cuantificación se realizó una curva de calibrado colocando 300 uL de las soluciones del estándar en los viales. Se estudiaron biofilms de C. tropicalis y biofilms duales con Listeria monocytogenes, un microorganismo comúnmente asociado a intoxicaciones alimentarias. La concentración de 2-feniletanol en biofilms monoespecie de C. tropicalis fue muy variable, manteniéndose en un rango de 129 a 425 µM, mientras que los biofilms duales mostraron valores más estables 170.7 ± 22.2 µM. Lograr reproducibilidad mediante HS-SPME resulta laborioso, no obstante, se han podido estimar las concentraciones de este compuesto en el biofilm lo que permite aproximar valores basales e interpretar resultados en experimentos donde se ha agregado el volátil en forma exógena. La presencia de L. monocytogenes no altera la producción basal de 2-feniletanol, por lo cual, a estos niveles el desarrollo de la levadura no se altera, y tampoco se inhibe el patógeno.