Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244의 항균 활성과 carbapenem 내성 Acinetobacter baumannii의 표현형 및 전사 반응에 미치는 영향

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Jun 16, 2024

Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244의 항균 활성과 carbapenem 내성 Acinetobacter baumannii의 표현형 및 전사 반응에 미치는 영향

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 14323(2023) 이 기사 인용 측정 항목 세부 정보 Carbapenem 내성 Acinetobacter baumannii(CRAB)는 인정된 병원 병원체로 제한적입니다.

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 14323(2023) 이 기사 인용

측정항목 세부정보

Carbapenem 내성 Acinetobacter baumannii(CRAB)는 항생제 치료 옵션이 제한된 병원 병원체로 알려져 있습니다. 젖산균(LAB)은 유망한 치료 대안을 구성합니다. 여기서 우리는 A. baumannii 임상 균주에 대한 표현형 및 전사체 분석을 사용하여 LAB 균주 모음의 항균 특성을 연구했습니다. 한 균주인 Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244는 A. baumannii에 대한 강력한 억제 능력과 상당한 살상 활성을 보여주었습니다. 주사 전자 현미경 이미지는 외막 소포의 형성이 증가하면서 A. baumannii의 형태 변화를 보여주었습니다. 다양한 유전자의 발현 수준에서도 상당한 변화가 관찰되었습니다. 흥미롭게도 변형된 유전자의 대부분은 A. baumannii의 생존과 관련된 것으로 알려진 대사 경로에 관여했습니다. paa 오페론, Hut 시스템 및 지방산 분해는 유도된 경로 중 일부였습니다. 분석은 Lcb의 영향을 보여줍니다. A. baumannii 반응에 대한 rhamnosus CRL 2244는 박테리아 스트레스와 그에 따른 세포 사멸을 초래합니다. 이러한 발견은 Lcb의 항균 특성을 강조합니다. rhamnosus CRL 2244와 감염 치료를 위한 대체 또는 보완 전략으로서의 잠재력. 치료 옵션으로 LAB를 추가로 탐색하고 개발하면 CRAB 감염 퇴치를 위한 귀중한 대안이 될 수 있습니다.

Carbapenem 내성 Acinetobacter baumannii(CRAB)는 급속한 병원 내 출현과 전 세계적 확산으로 인해 최근 몇 년간 악명을 얻었습니다. CRAB는 취약한 환자에게 심각한 감염을 일으키며 중환자실에 근무하는 환자 및 작업자의 직장에 정착하는 것으로도 알려져 있습니다1,2,3. 순환하는 CRAB 균주는 극도의 항생제 내성(XDR)과 어떤 경우에는 범약물 내성(PDR)4을 갖고 있어 현재 이용 가능한 항생제 치료를 심각하게 복잡하게 만듭니다. 지난 10년 동안 치료 대안을 찾으려는 수많은 노력에도 불구하고 CRAB로 인한 감염 치료를 위한 신약 생산은 거의 이루어지지 않았습니다.

유산균(LAB)은 ESKAPE 그룹 병원체(Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa 및 Enterococcus faecalis)를 억제하는 특정 LAB 계통의 입증된 능력으로 인해 유망한 치료 대안이 됩니다5,6,7 ,8,9. LAB는 식품에 포함해도 안전한 것으로 간주되는 그람 양성 미생물(GRAS)이며 다양한 발효 식품 생산에 널리 사용되며 최종 제품의 맛과 질감에 기여합니다10,11. LAB는 자연에 널리 분포되어 있으며 그 중 다수는 인간과 동물의 장내 미생물의 일부로 발견됩니다. 다양한 LAB 종의 균주는 인간이나 동물의 건강에 유익한 특성을 지닌 프로바이오틱 보충제로 사용됩니다. 이러한 이점은 장 건강 및 면역 반응 개선12부터 급성 및 항생제 관련 설사13, 만성 위염14,15 예방에 이르기까지 다양합니다. 병원균에 대한 LAB의 항균 효과는 장내 미생물 균형을 유지하고 합성 항생제를 대체할 잠재적인 프로바이오틱스를 선택하는 데 중요한 특성을 구성합니다. Probiotic LAB은 병원체에 길항적이며 (i) 항균 물질 또는 생리 활성 화합물을 생성하여 이러한 박테리아의 성장을 억제합니다7,8,9,17; (ii) 틈새를 점유하거나 대체합니다(생물막 예방 및/또는 제거 포함)5; (iii) 장 성숙 및 완전성을 촉진하고 비면역 의존적 장벽 효과를 증가시킴으로써; 또는 장 관련 림프 조직(GALT 시스템)에 의해 부분적으로 매개되는 림프 세포를 직접 활성화하고 (iv) 국소 및 전신 면역 반응을 조절함으로써 가능합니다6,18,19.

 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>