揭示細菌綠膿菌素影響生物被膜形成的分子機制
綠膿桿菌,又稱銅綠假單胞菌,屬于假單胞菌屬,是一種革蘭氏陰性機會致病菌,其常常在院內引起嚴重的急慢性感染,由于其具有較強的耐藥性和致病性,因此是危害人類的一大致病菌,其常常可以分泌多種毒性因子,綠膿菌素就是其中一種,綠膿菌素不光可以作為一種致病因子,其也可以作為一種信號分子來調節綠膿桿菌的基因表達和分子調節。
細菌的吸附和生物被膜的形成都依賴于其細胞胞外多聚體物質EPS的產生,這種胞外多聚體物質主要包括胞外多糖、蛋白質類、脂類以及胞外DNA(eDNA),在細菌中,eDNA可以促進生物被膜的形成和建立。
在綠膿桿菌中,eDNA是生物被膜形成的一個重要組分,而且其對于生物被膜的形成和固定非常重要。
這項研究中,研究者報道了,在綠膿桿菌PAO1和PA14菌株中,綠膿菌素的產生可以促進eDNA的釋放。相比野生型菌株,PAO1突變體phzSH突變株可以過量產生綠膿菌素,從而增強過氧化氫的產生、促進細胞溶解以及eDNA的釋放;而PA14菌株phzA-G突變體菌株表現出綠膿菌素產生的缺失,相比野生型,其產生過氧化氫和釋放eDNA的水平明顯降低。
基于研究發現,研究者Das說,在綠膿桿菌中,綠膿菌素對于生物被膜的影響可以通過eDNA的釋放以及過氧化氫介導的細胞溶解來實現。