Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 の抗菌活性とカルバペネム耐性アシネトバクター バウマンニにおける表現型および転写反応に対するその影響

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Jun 16, 2024

Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 の抗菌活性とカルバペネム耐性アシネトバクター バウマンニにおける表現型および転写反応に対するその影響

Scientific Reports volume 13、記事番号: 14323 (2023) この記事を引用する メトリクスの詳細 カルバペネム耐性アシネトバクター バウマンニ (CRAB) は、限定的な感染力を持つ認識された院内病原体です。

Scientific Reports volume 13、記事番号: 14323 (2023) この記事を引用

メトリクスの詳細

カルバペネム耐性アシネトバクター バウマニ (CRAB) は、抗生物質治療の選択肢が限られていることが認識されている院内病原体です。 乳酸菌 (LAB) は、有望な代替治療法となります。 ここでは、A. baumannii 臨床株に対する表現型およびトランスクリプトーム分析を使用して、LAB 株のコレクションの抗菌特性を研究しました。 1 つの株である Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 は、A. baumannii に対して顕著な殺傷活性を伴う強力な阻害能力を示しました。 走査電子顕微鏡画像は、外膜小胞の形成の増加による A. baumannii の形態の変化を示しました。 多種多様な遺伝子の発現レベルの有意な変化も観察されました。 興味深いことに、修飾された遺伝子のほとんどは、A. バウマンニの生存に関連することが知られている代謝経路に関与していました。 paa オペロン、Hut システム、および脂肪酸分解は、誘導される経路の一部でした。 分析により、Lcb の影響が明らかになりました。 rhamnosus CRL 2244 は A. baumannii 反応に影響を与え、細菌ストレスとその後の細胞死を引き起こします。 これらの発見は、Lcb の抗菌特性を強調しています。 rhamnosus CRL 2244 と感染症治療の代替または補完戦略としての可能性。 治療オプションとしてのLABのさらなる探索と開発は、CRAB感染症と戦うための貴重な代替手段を提供する可能性がある。

カルバペネム耐性アシネトバクター バウマニ (CRAB) は、急速な院内出現と世界的な蔓延により、近年悪名を高めています。 CRAB は脆弱な患者に重度の感染症を引き起こし、集中治療室に関連する患者や職員の直腸に定着することも知られています 1、2、3。 循環している CRAB 株は極度の抗生物質耐性 (XDR) を持ち、場合によっては汎薬物耐性 (PDR) 4 を有しており、現在利用可能な抗生物質による治療を非常に困難にしています。 過去 10 年間、代替治療法を見つけるための多くの努力にもかかわらず、CRAB によって引き起こされる感染症の治療のための新薬の生産は不足しています。

乳酸菌(LAB)は、特定のLAB菌株がESKAPEグループの病原体(黄色ブドウ球菌、大腸菌、肺炎桿菌、アシネトバクター・バウマンニ、緑膿菌、フェカリス菌)を阻害する能力が実証されているため、有望な代替治療法となる5,6,7。 、8、9。 LAB は、食品に含めても安全であると考えられるグラム陽性微生物 (GRAS) であり、さまざまな発酵食品の製造に広く使用されており、最終製品の味と食感に貢献します 10,11。 LAB は自然界に広く分布しており、その多くは人間や動物の腸内細菌叢の一部として見られます。 さまざまな LAB 種の菌株は、人間や動物の健康に有益な特性があるため、プロバイオティクスのサプリメントとして使用されています。 これらの利点は、腸の健康と免疫反応の改善12から、急性および抗生物質関連の下痢13、慢性胃炎14、15の予防まで多岐にわたります。 病原体に対する LAB の抗菌効果は、腸内微生物バランスの維持や合成抗生物質の代替品としての可能性のあるプロバイオティクスの選択において重要な特性を構成します 16。 プロバイオティクス LAB は病原体に対して拮抗作用があり、(i) 抗菌物質または生理活性化合物を生成することによってこれらの細菌の増殖を阻害します 7、8、9、17。 (ii) ニッチを占拠および/または移動させることによって (バイオフィルムの予防および/または除去を含む)5; (iii) 腸の成熟と完全性を促進し、免疫非依存性のバリア効果を高めることによって。 または腸関連リンパ組織 (GALT システム) によって部分的に媒介されるリンパ細胞の直接活性化によって、および (iv) 局所免疫応答および全身免疫応答を調節します 6,18,19。

 20 mm); however, inhibition of strain ABUH702 was weak (DHI < 10 mm) (Fig. 1B). The strain ATCC 53103, in the assayed conditions, did not show antimicrobial activity on any of the CRAB strains evaluated (data not shown)./p> 1. These DEGs represent 10.19% of the total genes in the AB5075 reference genome and encompass a wide range of functional categories. Among the DEGs, 223 were up-regulated and 163 were down-regulated. Notably, these DEGs include genes associated with various important functions, such as iron-uptake, antibiotic resistance, metabolism, cell wall synthesis, virulence, transcriptional regulators, efflux pumps, and motility, among others (Table S2)./p> 20 mm (Strong); 20–10 mm (intermediate); and < 10 mm (weak). The width of the clear zone or "R" value was also determined according to the formula R = Inhibition diameter—Spot diameter divided by two5; and will be interpreted "no inhibition capacity" when R < 2 mm, "low inhibition" with "R" values of 2–5 mm, and "high inhibition capacity" with "R" values > 6 mm56,57. AU/ml (arbitrary units per ml) was calculated as the IHD × 1000 divided by the μl seed5. The assays were performed in triplicate./p> 1 were considered statistically significant./p> 20 mm). Experiments were performed in triplicate./p>