Inhibition of Staphylococcus aureus

Inhibition of Staphylococcus aureus biofilm by Lactobacillus isolated from fine cocoa


Abstract
Background
Biofilm production represents an important virulence and pathogenesis factor for Staphylococcus aureus. The formation of biofilms on medical devices is a major concern in hospital environments, as they can become a constant source of infection. Probiotic bacteria, such as Lactobacillus fermentum and L. plantarum, have been found to inhibit biofilm formation; however little is known about the underlying mechanism. In this study, we tested the activity of supernatants produced by L. fermentum TCUESC01 and L. plantarum TCUESC02, isolated during the fermentation of fine cocoa, against S. aureus CCMB262 biofilm production. We measured inhibition of biofilm formation in vitro and analyzed biofilm structure by confocal and electronic microscopy. Additionally, we quantified the expression of S. aureus genes icaA and icaR involved in the synthesis of the biofilm matrix by real-time PCR.

Results
Both Lactobacillus supernatants inhibited S. aureus growth. However, only L. fermentum TCUESC01 significantly reduced the thickness of the biofilm, from 14 μm to 2.83 μm (at 18 mg∙mL−1, 90 % of the minimum inhibitory concentration, MIC), 3.12 μm (at 14 mg∙mL−1, 70 % of the MIC), and 5.21 μm (at 10 mg∙mL−1, 50 % of the MIC). Additionally, L. fermentum TCUESC01 supernatant modulated the expression of icaA and icaR.

Conclusions
L. fermentum TCUESC01 reduces the formation of S. aureus biofilm under subinhibitory conditions. Inhibition of biofilm production probably depends on modulation of the ica operon.

Keywords

Antistaphylococcal Biofilm ica Lactobacillus fermentum Probiotic properties

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การยับยั้ง Staphylococcus หมอเทศข้างลายฟิล์มโดยแลคโตบาซิลลัสที่แยกได้จากโกโก้ชั้นดีบทคัดย่อพื้นหลังการผลิตฟิล์มแสดงความรุนแรงและการพัฒนาปัจจัยสำคัญ Staphylococcus หมอเทศข้างลาย การก่อตัวของไบโอฟิล์มที่บนอุปกรณ์ทางการแพทย์เป็นความกังวลหลักในสภาพแวดล้อมของโรงพยาบาล เป็นพวกเขาสามารถกลายเป็นแหล่งคงที่ของการติดเชื้อ พบแบคทีเรียโปรไบโอติก เช่น fermentum แลคโตบาซิลลัส L. ยับยั้งการก่อตัวของฟิล์ม อย่างไรก็ตามเล็กน้อยเป็นที่รู้จักเกี่ยวกับกลไกพื้นฐาน ในการศึกษานี้ เราทดสอบการทำงานของ supernatants ผลิต โดย L. fermentum TCUESC01 และ L. บาซิลลัส TCUESC02 แยกระหว่างการหมักโกโก้ชั้นดี กับหมอเทศข้างลาย S. CCMB262 ฟิล์มผลิต เราวัดการยับยั้งการก่อตัวของฟิล์มในหลอดทดลอง และวิเคราะห์โครงสร้างของฟิล์ม โดยกล้องจุลทรรศน์โฟคอ และอิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้ เราสามารถวัดการแสดงออกของ S. หมอเทศข้างลายยีน icaA และเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ของเมทริกซ์ฟิล์ม โดยแบบเรียลไทม์ PCR icaRผลลัพธ์Supernatants ทั้งแลคโตบาซิลลัสยับยั้ง S. เติบโตหมอเทศข้างลาย อย่างไรก็ตาม เท่า L. fermentum TCUESC01 ลดความหนาของฟิล์ม จาก 14 ไมครอนถึง 2.83 μ m (ที่ 18 mg∙mL−1, 90% ต่ำสุดยับยั้งความเข้มข้น MIC), 3.12 μ m (ที่ 14 mg∙mL−1, 70% ของไมโครโฟน), และμ m 5.21 (ที่ mg∙mL−1 10, 50% ของไมโครโฟน) นอกจากนี้ fermentum L. TCUESC01 supernatant สันทัดการแสดงออกของ icaA และ icaRบทสรุปL. fermentum TCUESC01 ช่วยลดการก่อตัวของฟิล์มหมอเทศข้างลาย S. ภายใต้เงื่อนไข subinhibitory การยับยั้งการผลิตฟิล์มอาจจะขึ้นอยู่กับของ ica operonคำสำคัญAntistaphylococcal ฟิล์ม ica แลคโตบาซิลลัส fermentum โปรไบโอติกคุณสมบัติ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ยับยั้งการ Staphylococcus aureus ไบโอฟิล์มโดยแลคโตบาซิลลัสที่แยกได้จากโกโก้ปรับ


บทคัดย่อ
พื้นหลัง
การผลิตจุลินทรีย์แสดงให้เห็นถึงความรุนแรงและการเกิดโรคปัจจัยสำคัญสำหรับ Staphylococcus aureus การก่อตัวของแผ่นชีวะบนอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่เป็นความกังวลหลักในสภาพแวดล้อมที่โรงพยาบาลเช่นที่พวกเขาจะกลายเป็นแหล่งคงที่ของการติดเชื้อ แบคทีเรียโปรไบโอติกเช่น fermentum แลคโตบาซิลลัสและ L. plantarum, ได้รับพบว่าไบโอฟิล์มยับยั้งการก่อตัว; แต่ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับกลไก ในการศึกษานี้เราได้ทดสอบการทำงานของ supernatants ผลิตโดยแอล fermentum TCUESC01 และ L. plantarum TCUESC02 ที่แยกระหว่างการหมักโกโก้ดีกับการผลิตไบโอฟิล์มเชื้อ S. aureus CCMB262 เราวัดการยับยั้งการก่อตัวของไบโอฟิล์มในหลอดทดลองและวิเคราะห์โครงสร้างไบโอฟิล์มโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ confocal และอิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้เราวัดการแสดงออกของเชื้อ S. aureus ICAA ยีนและ ICAR มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ของเมทริกซ์ไบโอฟิล์มโดย Real-time PCR. the

ผล
ทั้งสอง supernatants แลคโตบาซิลลัสยับยั้งการเจริญเรียสเอส แต่เพียงลิตร fermentum TCUESC01 ลดลงอย่างมีนัยสำคัญความหนาของฟิล์มจาก 14 ไมครอน 2.83 ไมครอน ( ณ วันที่ 18 มก. ∙ ML-1, 90% ของความเข้มข้นของการยับยั้งขั้นต่ำ MIC) 3.12 ไมครอน (วันที่ 14 มก. ∙ mL- 1, 70% ของ MIC) และ 5.21 ไมครอน (10 มก. ∙ mL-1, 50% ของไมค์) นอกจากนี้แอล fermentum TCUESC01 ใส modulated การแสดงออกของ ICAA และ ICAR. the

สรุป
ลิตร fermentum TCUESC01 ช่วยลดการก่อตัวของเชื้อ S. aureus ไบโอฟิล์มภายใต้เงื่อนไข subinhibitory ยับยั้งการผลิตไบโอฟิล์มอาจจะขึ้นอยู่กับเอฟเอ็มของ operon ICA.

คำ

Antistaphylococcal จุลินทรีย์แลคโตบาซิลลัส ICA fermentum โปรไบโอติกคุณสมบัติ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การยับยั้งเชื้อ Staphylococcus aureus และฟิล์มโดย Lactobacillus ที่แยกได้จากดี โกโก้บทคัดย่อพื้นหลังการผลิตฟิล์ม และปัจจัยการเกิดโรคเป็นสำคัญ สำหรับเชื้อ Staphylococcus aureus . การพัฒนาของไบโอฟิล์มต่ออุปกรณ์ทางการแพทย์ เป็นปัญหาสำคัญในสภาพแวดล้อมของโรงพยาบาล ตามที่พวกเขาสามารถเป็นแหล่งคงที่ของการติดเชื้อ โปรไบโอติกแบคทีเรีย เช่น Lactobacillus plantarum และ fermentum L ได้พบยับยั้งการสร้างไบโอฟิล์ม แต่น้อยเป็นที่รู้จักเกี่ยวกับภายใต้กลไก ในการศึกษาครั้งนี้ได้ทดสอบกิจกรรมของ supernatants ผลิตโดย fermentum tcuesc01 และ L . plantarum tcuesc02 , แยกระหว่างการหมักก็ได้โกโก้ต่อ S . aureus ccmb262 ฟิล์มผลิต เราได้ยับยั้งการสร้างไบโอฟิล์มในหลอดทดลองและวิเคราะห์โครงสร้างของฟิล์มด้วย และการใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้เราปริมาณการแสดงออกของยีนและ S . aureus icaa ด้านที่เกี่ยวข้องในการสังเคราะห์ฟิล์มเมทริกซ์โดยวิธี PCR แบบเรียลไทม์ผลลัพธ์ทั้ง supernatants Lactobacillus ยับยั้ง S . aureus การเจริญเติบโต อย่างไรก็ตาม เท่านั้น . fermentum tcuesc01 ลดความหนาของฟิล์ม จาก 14 μ M M ( 2.83 μ 18 มิลลิกรัม∙ ml − 1 , 90% ของการแสดงนิทรรศการ , ไมโครโฟน ) 3.12 μ m ( 14 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร∙− 1 , 70% ของไมค์และμ 5.21 ) เมตร ( 10 มิลลิกรัม∙ ml − 1 , 50% ของไมค์ ) นอกจากนี้ ฉัน fermentum tcuesc01 นำโดยการแสดงออกของ icaa และด้าน .สรุปฉัน fermentum tcuesc01 ช่วยลดการก่อตัวของ S . aureus ไบโอฟิล์มภายใต้เงื่อนไข subinhibitory . การยับยั้งการผลิตฟิล์มอาจจะขึ้นอยู่กับโครงสร้างของไอซีโอเปอรอน .คำสำคัญantistaphylococcal ฟิล์ม ICA Lactobacillus fermentum คุณสมบัติโปรไบโอติก