Ent faecalis: Enterococcus faecalis E 2079 | Галарт Диагностикум

Содержание

Анализ enterococcus faecalis / faecium – сдать по цене 400 руб. в Москве

Стоимость забора биоматериала

Настоящим уведомляем Вас о том, что с 01 марта 2016 года Лаборатория «Литех» изменяет порядок и стоимость забора биоматериала.

Прейскурант

Наименование услуги Стоимость в рублях*
1 Забор крови из вены, вне зависимости от количества пробирок 170
2 Взятие мазков, вне зависимости от количества стёкол 300

*Цены у Партнеров могут отличаться.


Анализ мочи и кала принимается в специальных контейнерах, бесплатно получить которые можно в медицинских офисах «Литех» или приобрести в аптеке.


Внимание! Скидки и специальные предложения не распространяются на забор биологического материала и генетические исследования

Enterococcus faecalis относится к основным микроорганизмам, обитающим в тонком кишечнике, в значительно меньшем количестве его обнаруживают в толстой кишке, половых органах, мочеиспускательном канале. Необходим для создания нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта. В то же время это распространенный среди энтерококков патогенный микроорганизм. Enterococcus faecalis часто вызывает внутрибольничные заболевания. Приводит к инфекционным процессам в мочевыводящих путях, органах малого таза, а также тканях эндокарда и ранах.

Анализ на Enterococcus faecalis

Для исследования не сдают анализ крови. Выполняют соскоб эпителиальных клеток из цервикального, мочеиспускательного каналов, со сводов влагалища, крайней плоти. Используют также секрет простаты, осадок мочи.

Приглашаем сдать анализы в лаборатории Литех. В наших офисах прием ведут по записи. Выберите удобное время в онлайн-регистратуре и оформите форму. С Вами свяжется наш менеджер.

Подготовка к анализу на enterococcus faecalis: перед забором соскоба из уретры нужно воздерживаться от мочеиспускания в течение 1,5-2 часов. Если материал забирают из цервикального канала, перед процедурой взятия материала удаляют слизь ватным тампоном.

Анализ на Enterococcus faecalis (энтерококк фекальный) показан в случаях:

  • определения причины развития хронического инфекционного процесса в мочеполовом тракте,
  • отсутствия выраженных симптомов урогенитального воспаления,
  • беременности, в том числе внематочной,
  • бесплодия,
  • ослабления иммунной системы,
  • мониторинга эффективности терапии антибиотиками (минимум через месяц после завершения приема медикаментов),
  • диагностики кишечного дисбактериоза.

Клинико-микробиологические аспекты инфекции мочевой системы, ассоциированной с Enterococcus faecalis | Зайцева

1. Бухарин О.В., Валышев А.В. Биология и экология энтерококков. Екатеринбург: Уральское отделение Российской академии наук. Ин-т клеточного и внутриклеточного симбиоза, 2012. 222 с.

2. Вялкова А.А., Гриценко В.А. Инфекция мочевой системы у детей: современные аспекты этиологической диагностики и лечения // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2017. Т. 62, № 1. С. 99—108. doi: 10.21508/1027-4065-201762-1-99-108

3. Загрубина А.Н., Калмыкова А.С., Муравьева В.Н. Мониторинг чувствительности возбудителей инфекции мочевой системы у детей первых пяти лет жизни г. Ставрополя // Медицинский вестник Северного Кавказа. 2012. Т. 25, № 1. С. 29—32.

4. Зайцева Е.А., Куркович Е.В., Мельникова Е.А., Лучанинова В.Н., Коменкова Т.С., Вайсеро Н.С. Роль факторов патогенности Enterococcus faecalis в развитии пиелонефрита у детей // Тихоокеанский медицинский журнал. 2017. № 2 (68). С. 58—61. doi: 10.17238/PmJ1609-1175.2017.2.58-61

5. Леженко Г.А., Пашкова Е.Е., Петрашина Е.Н., Рудова Е.И. Исследование бактериального спектра возбудителей инфекции мочевыделительной системы как залог рациональной антибактериальной терапии у детей // Здоровье ребенка. 2016. № 7 (75). С. 35—40. doi: 10.22141/2224-0551.7.75.2016.86721

6. Лойман Э., Цыгин А.Н., Саркисян А.А. Детская нефрология: практическое руководство. М.: Литтерра, 2010. 400 с.

7. Мельникова Е.А., Зайцева Е.А., Лучанинова В.Н., Крукович Е.В., Горелик Н.В., Семешина О.В., Коменкова Т.С. Применение модифицированного способа определения лейкоцитарного индекса эндогенной интоксикации у детей с инфекцией мочевой системы // Врач. 2017. № 11. С. 83—84.

8. Мельникова Е.А., Лучанинова В.Н., Зайцева Е.А., Семешина О.В. Структура и антибиотикорезистентность уропатогенов, выделенных у новорожденных с инфекцией мочевых путей // Практическая медицина. 2015. Т. 2, № 2 (87). С. 97—100.

9. Скепьян Е.Н., Василевский И.В., Топтун П.Д. Анализ спектра возбудителей инфекции мочевыводящих путей и характеристика их чувствительности к противомикробным лекарственным средствам у детей на амбулаторном этапе // Медицинская панорама. 2013. № 8. С. 35—38.

10. Чащина И.Л., Таточенко В.К., Баркадзе М.Д. Место цефалоспоринов в терапии инфекций мочевыводящих путей у детей // Вопросы современной педиатрии. 2012. Т. 11, № 1. С. 158—161.

11. Чугунова О.Л., Шумихина М.В., Думова С.В. Современные представления об инфекции мочевой системы у новорожденных и детей раннего возраста // Эффективная фармакотерапия. 2013. № 42. С. 38—47.

12. Horsley H., Malone-Lee J., Holland D., Tuz M., Hibbert A., Kelsey M., Kupelian A., Rohn J.L. Enterococcus faecalis subverts and invades the host urotelium in patients with chronic urinary tract infection. PLoS One, 2013, vol. 8, no. 12: e83637. doi: 10.1371/journal.pone.0083637

13. Kaufman J., Templ-Smith M., Sanci L. Urinary tract infection in children: an overview of diagnosis and management. BMJ Paediatrics Open, 2019, no. 3: e000487. doi: 10.1136/bmjpo-2019-000487

14. Lai H.C., Chang S.N., Lin H.C., Hsu Y.L., Wei H.M., Kuo C.C., Hwang K.P., Chiang H.Y. Association between urine pH and common uropathogens in children with urinary tract infections. J. Microbiol. Immunol. Infect., 2019, 9 p. doi: 10.1016/j.jmii.2019.08.002

15. Walawender L., Hains D.S., Schwaderer A.L. Diagnosis and imaging of neonatal UTIs. Pediatr. Neonatol., 2020, vol. 61. no. 2, pp. 195-200. doi: 10.1016/j.pedneo.2019.10.003

Причастность e. faecalis к алкогольному гепатиту

Кишечная бактерия

E. faecalis мигрирует в печень в присутствии алкоголя и может вырабатывать токсин, усугубляющий течение алкогольного гепатита. Бактериофаг, специфически ориентированный на данную бактерию, устраняет воспаление и очаговые поражения печени.

 

Алкогольный гепатит является наиболее тяжелой формой алкогольной болезни печени и ассоциируется с уровнем смертности 20–40 % в течение 1–6 месяцев. Хотя известно, что

микробиота кишечника может способствовать прогрессированию вызванной этанолом болезни печени у мышей, микробиологические факторы, ответственные за этот процесс, остаются малоизученными. Отсюда и интерес к результатам, опубликованным в журнале Nature, о роли микробиоты в передаче и прогрессировании данного заболевания.

E. faecalis вырабатывает цитолизин

Согласно исследованию, пациенты с алкогольным гепатитом обладают специфическим составом фекальной микробиоты, а именно повышенным в 2700 раз содержанием Enterococcus faecalis, бактерии, обнаруживаемой в кале 80 % таких пациентов. Однако определенные «цитолитические» типы этих бактерий вырабатывают эндотоксин под названием «цитолизин», который противодействует эукариотическим клеткам и грамположительным бактериям. Наличие бактерий E. faecalis с цитолитической активностью представляется связанным с тяжестью течения алкогольной болезни печени и смертностью пациентов.

От цитолизина к очаговым поражениям печени

Откорм мышей, которым был назначен рацион, обеспечивающий высокое потребление этанола (или контрольный изокалорийный рацион без этанола) с цитолитическими или нецитолитическими штаммами

E. Faecalis, подтвердил, что цитолитические E. faecalis в большей степени вызывали очаговые поражения печени, жировую дистрофию, воспаления и приводили к более быстрой смерти. Данная бактерия также обнаруживалась у всех мышей, которым было назначено потребление спирта, но не в печени мышей из контрольной группы, что предполагает необходимость присутствия этанола для перемещения E. faecalis из кишечника в печень.

Защитный бактериофаг

Далее исследователи изучили терапевтический эффект бактериофагов, целенаправленно воздействующих на цитолитические E. faecalis у мышей, откорм которых содержал E. faecalis, ответственные за жировую дистрофию печени. Бактериофаги снизили уровень цитолизина в печени грызунов и способствовали регрессу вызванных этанолом очаговых поражений печени. Затем исследователи изучили мышей, колонизированных бактериями из кала пациентов с алкогольным гепатитом. Введение бактериофагов подавило возникновение очаговых поражений, жировой дистрофии печени и привело к уменьшению содержания бактерий Enterococcus.

Терапия будущего?

Эти результаты не только обнаружили связь цитолитических бактерий E. faecalis с тяжестью алкогольного гепатита и уровнем смертности при нем, они также показали, что бактериофаги могут целенаправленно воздействовать на бактерии и, таким образом, составить альтернативу антибиотикам. Тем не менее, необходимы дальнейшие клинические исследования для доказательства валидности цитолизина в качестве биомаркера у испытуемых в исследованиях с участием людей и подтверждения способности бактериофагов обеспечить безопасный и эффективный способ терапии.

 

Источники :

Duan Y, Llorente C, Lang S et al. Bacteriophage targeting of gut bacterium attenuates alcoholic liver disease. Nature. 2019 Nov;575(7783):505-511.

Ent faecalis что это такое

Энтерококки – большое семейство анаэробов и аэробов. То есть эти бактерии способны жить как в среде свободного кислорода, так и в кислотной. Энтерококки очень распространены. Среди бактерий есть безопасные для человека штаммы, которые применяют в пищевой и лекарственной промышленности. Однако определенные их виды опасны для здоровья людей. Особенно они «любят» женский пол.

Ранее энтерококки входили в семейство стрептококков класса Д, однако недавно им отвели отдельную классификацию. Сегодня известно около 15 видов изученных бактерий этой группы, однако ученые до сих пор не исследовали и не классифицировали до конца некоторые из них.

Повышение энтерококков в анализах

В анализах врачи обращают внимание на enterococcus faecalis. Что это такое? Это бактерия, которая относится к условно-патогенным и при превышении ее нормы способна вызывать патологические состояния. Сегодня мы рассмотрим энтерококк фекальный более подробно и выясним, как его лечить, если он обнаружен в мазке у женщин.

Энтерококк фекальный в мазке у женщин

Часто у женщин при взятии мазка на анализы обнаруживается повышенное количество enterococcus faecalis. Что это такое и чем чревато? Относясь к условно-патогенным, они в любом случае находятся в организме, но при увеличении их количества эти бактерии могут вызывать воспаления, если попадают в среду, несвойственную для них – к примеру, мочевыводящие пути или почки, куда они проникают из прямой кишки. В этом случае может наблюдаться бессимптомная бактериурия (повышенное содержание микроорганизма в моче). Во влагалище они могут присутствовать в незначительном количестве. Если же их больше, обычно по причине недостаточной гигиены, они вызывают воспаления.

Установлено, что и в моче, и в мазке энтерококки обычно обнаруживаются одновременно либо, после жизнедеятельности во влагалище, они начинают «обживать» и мочеполовые пути, вызывая такие заболевания, как цистит или даже пиелонефрит.

Другие причины обнаружения enterococcus faecalis в мазке у женщин – это незащищенные половые контакты и использование чужих средств гигиены или вещей больного. Установлено, что при снижении иммунитета энтерококк, который до этого присутствовал в организме в весьма скромных количествах, начинает разрастаться. Обычно снижение иммунитета происходит на фоне приема антибиотиков или других средств.

Каковы симптомы?

Женщин, у которых нашли enterococcus faecalis в мазке, беспокоят:

  1. Болезненное жжение при мочеиспускании, частые позывы к нему.
  2. Снижение либидо; женщины жалуются на практически полное отсутствие оргазма.
  3. Неприятно пахнущие, обильные выделения из влагалища различной консистенции (творожистые или слизистые).
  4. Сильные и часто повторяющиеся боли в спине.
  5. Боль в низу живота и в паховой области.

Также женщины страдают от общего плохого самочувствия. Наблюдается снижение работоспособности и быстрая утомляемость.

Энтерококк фекальный при беременности

Обнаруженный у беременных enterococcus faecalis — что это такое? У женщин в положении эта бактерия встречается в 5 раз чаще, так как их гормональный фон снижается наряду с иммунитетом. Наличие энтерококка фекального в моче говорит о том, что в мочевыводящих путях есть воспаление, которое требует немедленного вмешательства. Беременным следует очень тщательно подбирать антибактериальную терапию.

В первые месяцы после родов грудничок находится под тщательным присмотром врача. У ребенка также может быть обнаружено увеличенное содержание энтерококка в кале. Молодая мать может заразить ребенка и через грудное молоко.

Как лечат фекальный энтерококк?

Если обнаружен enterococcus faecalis в мазке у женщин, существует определенная схема лечения, которая включает следующие средства.

Основная терапия энтероккока фекального, в особенности учитывая его резистентность ко многим видам антибиотиков, заключается в использовании бактериофагов (буквально «уничтожителей бактерий», которые относятся к вирусам). Они встраиваются в клетку бактерии и убивают ее. Бактериофаги превосходят антибиотики меньшим количеством побочных эффектов и безопасностью для кишечника. Их зачастую назначают детям и тем, кто имеет противопоказания к приему более агрессивных средств.

Взрослым женщинам, которые не находятся в положении, назначают антибактериальные препараты – "Цефтриаксон", "Ампициллин", "Гентамицин". Энтерококки чувствительны к этим видам лекарств.

Дополнительная терапия

В качестве дополнительной терапии показаны витаминно-минеральные комплексы и средства для местного применения – свечи, влагалищные таблетки. Женщинам назначают спринцевание и физиотерапию. Спринцеваться рекомендуется растворами с добавлением в воду перекиси водорода и соды. Они снижают неприятную симптоматику (в частности, выделения) и нормализуют микрофлору влагалища.

Основная цель лечения – снизить содержание энтерококков до нормы. Если их количество не превышает ее, то они безопасны для организма и не вызывают никаких неприятных симптомов.

Сегодня мы рассмотрели enterococcus faecalis — что это такое, какие симптомы вызывает, и как устраняется эта бактерия.

Содержание статьи

  • Enterococcus faecalis: что это такое, симптомы и лечение
  • Как лечить кишечную палочку в домашних условиях
  • Как передается кишечная палочка

Что такое энтерококк фекальный

Микрофлора человека и млекопитающих содержит огромное количество различных бактерий, среди которых присутствует Enterococcus faecalis. Раньше этих микроорганизмов относили к стрептококкам. Эти бактерии имеют слегка вытянутую форму, размещаются они обычно парами в основном в тонкой кишке. Обнаружить их можно и в толстой кишке, и во влагалище, и в мочеиспускательном канале, и даже во рту, но в меньших количествах.

Энтерококки участвуют в метаболическом процессе углеводов, понижают кислотность ЖКТ, защищают слизистые от патогенной микрофлоры. Но помогают они организму лишь в том случае, если их количество не превышено установленных норм. У маленьких детей и пожилых людей на 1 грамм кала должно быть не более 106-107 энтерококков, у взрослых – 107-108.

Учеными доказано, что данный вид бактерий очень устойчив к негативным факторам. Они не погибают даже при температуре 60 градусов, невосприимчивы к дезинфицирующим препаратам, очень сложно поддаются антибактериальной терапии, могут долгое время находиться в воздухе.

Чем опасен энтерококк фекальный

При неправильном питании, образе жизни и несоблюдении правил личной гигиены количество фекального энтерококка может резко увеличиться, неся за собой патологические процессы организма. К подобным изменениям больше всего склонны женщины, у которых размножение энтерококка чаще происходит во влагалище и мочевыводящих путях.

Энтерококки могут спровоцировать развитие таких болезней, как пиелонефрит, уретрит, цистит, вагинит, вульвит, дисбактериоз, эндокардит, гастрит, дивертикулит, сепсис, менингит, перитонит. Также могут наблюдаться внутрибольничные и раневые инфекции.

Если заболевание появилось у беременной женщины, повышается риск преждевременных родов, развития плацентарной недостаточности, внутриутробного заражения ребенка. Поэтому очень важно еще в первом триместре пройти необходимое обследование, сдать посев из влагалища.

Заражение фекальным энтерококком и методы его диагностирования

Энтерококки и стафилококки присутствуют в организме каждого человека. Увеличение их количества может быть спровоцировано следующими факторами:

  • грудным вскармливанием;
  • беременностью;
  • гормональными нарушениями;
  • снижением иммунитета вследствие переохлаждения, стрессов и вирусных заболеваний;
  • употреблением грязных продуктов питания;
  • несоблюдением правил личной гигиены;
  • приемом антибиотиков;
  • неполноценным питанием;
  • проблемами со здоровьем, связанных с нарушением метаболизма.

Энтерококк фекальный во влагалище у женщин и уретре у мужчин может быть занесен через половой контакт.

Если имеется подозрение на инфекцию, стоит обратиться к врачу. Данным заболеванием занимаются гинекологи, урологи, гастроэнтерологи и инфекционисты.

Определить количество энтерококков в организме можно в лаборатории путем сдачи мочи, кала, крови. У женщин для выявления заболевания гинекологи нередко берут мазки из влагалища. Взятый материал исследует лаборант под микроскопом и определяет состояние микрофлоры. Если количество данных условно-патогенных микроорганизмов превышает 10% от общего числа бактерий, говорят о воспалительном заболевании.

Симптомы заболеваний, вызванных Enterococcus faecalis

Фекальный энтерококк поражает половые органы, мочевую систему, а при осложнениях – почки и мочевой пузырь. Тревожные симптомы можно увидеть даже на самой начальной стадии заболевания.

Прежде всего, у больного человека появляются обильные выделения из уретры с неприятным запахом, учащается мочеиспускание, процесс выделения мочи сопровождается болью и затруднением. Иногда отмечается изменение цвета мочи, снижается либидо, наблюдается повышенная утомляемость и депрессивное состояние.

Энтерококк фекалис может размножаться внутри кишечника и у грудных детей. Признаками начинающегося заболевания является понос, резкий запах каловых масс, метеоризм, сниженный аппетит, вялость и плаксивость.

Лечение энтерококковой инфекции

При обнаружении большого количества фекального энтерококка врач прописывает пациенту комплексное лечение. Следует заметить, что препараты могут быть выписаны только врачом. Если заболевание найдено у женщины, терапию должен проходить и ее половой партнер.

Так как Enterococcus faecalis – это бактерии, бороться с ними нужно при помощи антибактериальной терапии. Эти микроорганизмы очень устойчивы к антибиотикам, поэтому врачи зачастую пытаются выявить чувствительность организма к тем или иным видам препаратов.

Среди антибиотиков отлично показали себя такие лекарства, как «Рифаксимин», «Рокситромицин», «Линезолид». Применяют противомикробные средства не только перорально, но и в виде мази, спринцевания, свечей («Тержинан», «Гексикон»). Длительность лечения не должна превышать 10 дней.

Следует акцентировать внимание на том, что терапия у грудничков и беременных женщин не включает антибактериальные препараты, их заменяют средствами на основе бактериофагов.

Лечение заболеваний, вызванных данным видом бактерий, не обходится без препаратов, повышающих иммунитет, так как именно его снижение провоцирует рост микроорганизмов. Для укрепления защитных сил организма назначают «Иммунал, «ИРС-19». Отличным иммуностимулятором является аскорбиновая кислота, витаминные комплексы.

Еще одним этапом лечение является восстановление микрофлоры организма, которая страдает от приема антибиотиков. С этой задачей отлично справляются лакто- и бифидобактерии. Пациенту могут быть прописаны такие препараты, как «Линекс», «Аципол».

Если больной человек жалуется на боль, ему назначают обезболивающие и спазмолитические препараты, например, «Но-шпа», «Папаверин», «Празозин» и другие. Если заболевание сопровождается тошнотой и рвотой, выписывают «Церукал», «Мотилиум».

Лечение Enterococcus faecalis народными методами

Народная медицина может быть применима совместно с традиционной, но план лечения должен согласовываться с лечащим врачом.

Уменьшить рост энтерококков поможет ромашка и черноплодная рябина. 1-2 ч. л. сухих трав следует залить 250 мл кипятка, дать настояться в течение получаса и выпить настой до приема пищи. Принимать народное лекарство следует 2 раза в день.

Петрушка также обладает отличным противомикробным действием. Столовую ложку измельченных листьев следует залить 2 стаканами холодной воды. Спустя 8 часов лекарство готово к употреблению. Пить его нужно маленькими глотками в течение всего дня. Настои можно использовать и при спринцевании.

Профилактика заболеваний, вызванных энтерококками

Чтобы не допустить размножение бактерий, следует придерживаться некоторых правил.

  1. Нужно отказаться от беспорядочных половых связей, в крайнем случае использовать контрацептивы.
  2. Очень важно соблюдать правила личной гигиены – регулярно ухаживать за интимной зоной, не использовать чужие полотенца, мочалки.
  3. Следует придерживаться правильному питанию и здоровому образу жизни.
  4. При инфекционных заболеваниях иного характера во время антибактериальной терапии нужно принимать пробиотики.

В любом случае человек должен заботиться о собственном здоровье. Если что-то беспокоит, не стоит откладывать поход к врачу на завтра. Enterococcus faecalis подрывает общее состояние организма. При своевременном лечении восстановить микрофлору можно довольно быстро и без последствий.

Энтерококки

Энтерококки в легочной ткани больного пневмонией
Научная классификация
Домен: Бактерии
Класс: Бациллы
Порядок: Lactobacillales
Семейство: Enterococcaceae
Род: Энтерококки
Международное научное название

Enterococcus (ex Thiercelin and Jouhaud 1903) Schleifer and Kilpper-Bälz 1984

Энтерококки [1] (лат. Enterococcus ) — род бактерий семейства Enterococcaceae. Грамположительные кокки, часто представлены парами (диплококки) или короткими цепочками, трудноотличимы от стрептококков по физиологическим характеристикам. Два вида являются основными симбиотическими организмами кишечника человека: Enterococcus faecalis (90—95 %) и Enterococcus faecium (5—10 %). Иногда образуют кластеры с другими видами, включая Enterococcus casseliflavus, Enterococcus raffinosus [2] .

Содержание

Физиология и классификация [ править | править код ]

Факультативные анаэробы, способны осуществлять клеточное дыхание как в бескислородной, так и насыщенной кислородом среде [3] . Спор не образуют, однако устойчивы в широком диапазоне условий. Растут при температуре +10…+45 °С, рН 4,5—10,0, а также при высоких концентрациях хлорида натрия [4] . Вызывают типичный гамма-гемолиз кровяного агара [5] .

История [ править | править код ]

Вплоть до 1984 года бактерии рода Enterococcus классифицировались как стрептококки группы Д, пока методом геномного анализа ДНК не было показано, что более правильно выделение их в отдельный род [6] .

Патология [ править | править код ]

Вызывает многие клинически важные инфекции, такие как: инфекции мочевыводящих путей, бактериемию, бактериальный эндокардит, дивертикулит и менингит [4] [5] . Чувствительные штаммы могут быть подавлены ампициллином и ванкомицином [7] .

Наиболее важной особенностью рода энтерококков является их высокий уровень эндемической антибиотикорезистентности. Некоторые энтерококки имеют внутренние механизмы устойчивости к бета-лактамным антибиотикам (пенициллины и цефалоспорины), а также ко многим аминогликозидным [5] . В последние два десятилетия появились особо вирулентные штаммы энтерококков, резистентные к ванкомицину (vancomycin-resistant enterococcus, or VRE) и способные вызывать внутрибольничные инфекции. Особенно распространены в США [4] . Другие развитые страны, такие как Великобритания, были менее задеты эпидемией VRE, а Сингапур в 2005 году остановил её. VRE поддается лечению комбинацией антибиотиков Quinupristin/dalfopristin (Synerc >[8] .

Энтерококковый менингит — редкое осложнение нейрохирургических операций. Часто требует лечения внутривенным или интратекальным (подоболочечным) введением ванкомицина, хотя этот вопрос обсуждается. Достоверно неизвестно, влияет ли применение ванкомицина на исход, так как решающей частью ведения этих инфекций является извлечение нейрохирургических систем [9] .

Контроль качества воды [ править | править код ]

В больших объемах воды допустимый порог загрязнения низок. Например, на Гавайях, с одними из самых строгих законодательств в США, предельно допустимый уровень для загрязнения воды энтерококками на побережье составляет 7 КОЕ на 100 мл воды, при превышении которого не рекомендуется заходить в воду [10] .

В 2004 году в новом федеральном стандарте качества воды на общественных пляжах США фекальные колиформы были заменены на Enterococcus spp. Полагают, что это обеспечит более высокую корреляцию со многими широко распространенными в городской канализации патогенами человека [11] .

Бак посев мочи enterococcus faecalis

Оставьте комментарий 56,639

Встретить бактерии под названием Enterobacter cloacae в моче в повышенной концентрации (spp выше 10 3 степени) можно с легкостью у людей пожилого возраста либо у тех, кто принимает наркотические вещества. Иногда возможно обнаружить и у здорового человека, но обычно это происходит лишь в случаях сильной ослабленности организма. Анализ на наличие фекального энтерококка считается важным, поэтому диагностика имеет некую специфику проведения, которая поможет избежать неточности результатов.

Что значит Enterococcus faecalis в анализе мочи?

Фекальный энтерококк — грамположительный бактериальный организм. Есть несколько видов (Species): Enterococcus faecalis (Streptococcus faecalis), Enterococcus faecium (раньше их классифицировали как стрептококков). Они относятся к семейству энтеробактер. Если норма концентрации этих микроорганизмов не превышена (spp менее 10 3 степени), то это не несет опасности для организма человека. Более того, Enterococcus faecium (ранее Streptococcus faecium) могут быть полезны. Они помогают расщеплять и перерабатывать углеводы, выделяя молочную кислоту и не образуя при реакции газов, которые вредны. Некоторые виды фекального энтерококка применяют и при производстве кисломолочной продукции.

Какие показатели свидетельствуют о норме энтеробактер?

Если Enterococcus faecalis (Энтерококк фекалис) у взрослого spp Enterococcus faecalis 10 3 степени не превышает (то есть, 1% от микрофлоры), то это норма. У ребенка, которому около года нормально количество, не превышающее sp 10 7 степени. Козы, овцы, собаки, свиньи — все эти животные имеют в кишечнике Enterococcus faecium. У человека эти бактерии можно обнаружить в тонком кишечнике, мочеиспускательном канале, половых органах и полости рта. Эти организмы в 90% случаев способствуют резистентности (устойчивости) при колонизации других бактерий.

Какие причины появления заболеваний от энтеробактерии?

Иногда эти бактерии могут нанести вред. В 18% всех случаев поражения бактериями системы выделения мочи причина — энтерококки. Когда организм ослаблен, то бактерии размножаются более интенсивно при следующих обстоятельствах:

  • При беременности у женщин возникает застой мочи, который благоприятен для размножения бактерий. Матка увеличивается в размерах и в почках давление возрастает, что нарушает их нормальное функционирование. У ребенка при этом может наступить преждевременное рождение или инфицирование.
  • У женщин, которые пренебрегали правилами интимной гигиены.
  • У женщин, которые ранее часто меняли половых партнеров.
  • При принятии некоторых препаратов в большом количестве (антибиотиков либо анестетиков наркотического действия).
  • Заражение у грудничка происходит с первым контактом с грудью матери.
  • При ранениях и ушибах.
  • При старении — организм ослаблен и меньше его сопротивляемость размножению бактерий.

Цистит — это одно из проявлений энтеробактеремии.

Enterobacter aerogenes вызывают бактериемию, инфекции системы выделения мочи, менингит, цистит, эндокардит, пиелонефрит, расстройства пищеварительного тракта. Независимо от причин появления, повышенная концентрация бактерий в моче свидетельствует о том, что организм человека ослаблен, ему требуется отдых и своевременная медицинская помощь для восстановления.

Какие симптомы возникают, когда возрастает фекальный энтерококк?

При повышенной концентрации бактерии вызывают потемнение выделений микрофлоры — сначала помутнение, а потом они становятся зеленоватого цвета. Присутствуют частые позывы и режущая боль при мочеиспускании. Появляется характерная боль внизу живота, воспаление в уретре, покраснение половых органов. Если sp энтеробактерии превышает норму, то может подниматься и температура тела.

Диагностика на наличие фекального энтерококка

Изучить sp, который имеет фекальный энтерококк можно с помощью бактериологического исследования, серологического метода, а также метода определения вирулентности стрептококков. При беременности женщин, которые становятся на учет, в обязательном порядке проводят скрининговые исследования, включая анализ в посеве мочи на уровень концентрации Enterobacter aerogenes. Ведь энтеробактерии — серьезная угроза при вынашивании малыша.

Как проводить лечение энтеробактерий?

Если удалось установить, что норма нарушена, то лечение следует проводить незамедлительно. Самолечение опасно. Лечение зависит от локализации энтеробактер. Когда обнаружено их размещение, излечиться проще. Специалисты исследуют чувствительность некоторого виды энтеробактер к медицинским препаратам, после чего назначают курс лечения. Это необходимо, поскольку 30% видов энтеробактер не лечатся антибиотиками.

Какая профилактика от энтеробактерии?

Важно придерживаться правил интимной гигиены. Нужно избегать переохлаждения, так как инфекционные заболевания способны ослабить резистентность иммунной системы. Непостоянство в сексуальных связях провоцируют повышение количества фекального энтерококка, поэтому важно предохранятся. Инфекция может быть занесена в организм при катетеризации мочевого пузыря, поэтому эту процедуру нужно осуществлять в больнице.

Enterococcus-faecalis (энтерококк фекальный) – один из самых распространенных видов бактерий семейства энтеробактер. Его отличительной особенностью является чрезвычайная устойчивость к различным факторам внешней среды. Благодаря этому он стал неотъемлемой частью микрофлоры множества живых существ, включая человека. Но, вместе с тем, в случае чрезмерного размножения, данные микроорганизмы могут вызвать ряд заболеваний. Поэтому их относят к условно-патогенным микробам. Наличие еnterococcus-faecalis в моче может свидетельствовать о развитии таких болезней.

Условия, при которых бактерия может стать патогенной

У здорового человека энтерококк в моче содержаться не должен. В основном эти бактерии обитают в тонком кишечнике, реже – в толстой кишке, половых органах, иногда – в ротовой полости. Но, даже в случае их обнаружения, беспокоиться следует не всегда. Обычно количество этих бактерий в 1 мл урины меньше 105 списывается на несоблюдение правил забора материала для анализа или на другие внешние факторы. Если же количество обнаруживаемых микроорганизмов больше – можно говорить о заболевании.

Развитию энтерококковой инфекции способствует ряд факторов. К ним относятся:

  1. Предрасположенность к заболеваниям мочеполовой сферы. В частности, развитию инфекции может способствовать длительное применение различных катетеров при лечении больного.
  2. Преклонный возраст. С годами организм человека постепенно изнашивается, иммунная защита ослабевает. Это может привести к тому, что бактерии, количество которых раньше не выходило за пределы нормы, начинают чрезмерно размножаться.
  3. Беременность. Женщины вообще более подвержены опасности энтерококковой инфекции, а в период вынашивания ребенка их организм становится еще более уязвимым. Поэтому часто в моче при беременности выявляют повышенное содержание энтерококков.
  4. Наркотическая зависимость. Прежде всего, это касается инъекционных наркоманов, которые не соблюдают элементарные правила гигиены.
  5. Внутрибольничная инфекция. Энтерококки являются ее причиной приблизительно в 10% случаев. Особенно следует отметить перенесенное хирургическое вмешательство. Здесь роль играет как общее ослабление организма вследствие операции, так и наличие хирургических ран.
  6. Длительный прием антибиотиков. В этом случае подавляется полезная микрофлора и развивается дисбактериоз. А энтерококки отличаются высокой устойчивостью к антибиотическим средствам.

Какие болезни могут развиться

Наличие бактерий в моче называют бактериурией. Заболевания, к которым она приводит, в течение длительного времени могут развиваться без каких-либо явных симптомов. Очень часто энтерококк фекальный обнаруживается у больного случайно, когда возникает необходимость сдать мочу или мазок на анализ. Однако дальнейшее развитие инфекции может привести к более серьезным последствиям.

В первую очередь энтерококки могут привести к болезням мочеполовой сферы, таким как цистит, пиелонефрит, аднексит. Их чрезмерное размножение может вызвать и воспалительные процессы во внутренней оболочке сердца – эндокардит. У женщин могут также развиться различные заболевания органов малого таза.

Особое внимание на возможные негативные последствия бактериурии следует обращать беременным женщинам. В этот период у них часто случается застой мочи, что приводит к созданию благотворных условий для более интенсивного размножения бактерий. Способствуют этому и изменения в гормональном фоне.

В результате, вследствие развития инфекции, могут наступить преждевременные роды, а в особо тяжелых случаях – выкидыш.

Поэтому, если в анализах обнаружен энтерококк, следует отнестись к этому с максимальной серьезностью.

Чего следует опасаться мужчинам

Несмотря на то, что от энтерококковых инфекций больше страдают женщины, относить их к сугубо женским проблемам нельзя. У мужчин также могут возникнуть ситуации, когда в моче будут найдены эти бактерии. Как правило, это происходит в случаях длительного приема антибиотиков, недостаточного внимания к личной гигиене или как осложнение на фоне вирусной инфекции.

Точно так же, как и у женщин, наличие инфекции у мужчин приводит к заболеваниям мочеполовой сферы. Однако, в силу анатомических особенностей, мужчины более подвержены заболеваниям нижних мочевых путей. У них может воспалиться мочевой пузырь, мочеточники, или предстательная железа. В самых тяжелых случаях может развиться простатит. Поэтому пренебрегать опасностью при обнаружении энтерококка в моче ни в коем случае нельзя.

Симптомы и лечение

Если на начальном этапе заболевания может не ощущаться какой-либо дискомфорт, то, по мере того, как колония энтерококков будет разрастаться, могут возникнуть следующие симптомы:

  • Болезненные ощущения при мочеиспускании, частые позывы к нему;
  • Ослабевание полового влечения: у женщин снижается либидо, а у мужчин возникают проблемы с эрекцией;
  • Выделения из половых органов, имеющие неприятный запах;
  • Боли в нижней части живота и в области паха;
  • Повышенная утомляемость и ощущение слабости.

При выявлении еnterococcus-faecalis в моче в количествах, превышающих норму, откладывать лечение не стоит. При этом категорически не рекомендуется прибегать к самолечению. Стратегия лечебных мероприятий состоит в том, чтобы привести количество бактерий к норме. Однако из-за чрезвычайной живучести энтерококков сделать это непросто. Конкретные меры определяются после того, как четко определена локализация бактерий. Обязательно проводится исследование их чувствительности к медицинским препаратам.

Лечение энтерококк фекалис может производиться разными методами. Могут быть назначены антибиотические средства. При этом следует помнить, что антибиотики тетрациклиновой группы в настоящее время против бактерии бессильны. Обычно больным назначают цефтриаксон, ампициллин или гентамицин. Но для беременных женщин использование антибиотиков не подходит. Поэтому для лечения используются бактериофаги, которые более безопасны для кишечника. Выздоровления можно также добиться с помощью восстановления микрофлоры, и при проведении мероприятий, направленных на повышение иммунитета.

За энтерококком фекальным в моче при беременности следует следить особенно внимательно, поскольку именно в этот период организм достаточно слаб и не может нормально противостоять многим проблемам. В результате число бактерий начинает расти, что нередко вызывает серьезные заболевания, которые могут стать угрозой беременности.

Фекальный энтерококк длительное время был частью большой группы, но недавно его все же вывели в отдельный тип. С этого момента появилась отдельная условно-патогенная микрофлора, которая и получила название фекального энтерококка. Данные микробы играют в организме человека огромную роль. Без них нормальной работы некоторых органов быть не может, но и чрезмерная концентрация микроорганизмов очень опасна.

Представительницам прекрасного пола специалисты рекомендуют часто проходить проверку на баланс микрофлоры. Именно женщины чаще всего страдают от фекального энтерококка. Чрезмерное размножение микроорганизмов может вызывать массу патологий мочеполовой системы. Сюда относятся цистит, пиелонефрит, уретрит и аднексит.

Причины появления фекального энтерококка

Как уже говорилось выше, эти микроорганизмы всегда присутствуют в теле человека в определенном количестве. В небольшой концентрации они приносят большую пользу, но как только численность фекального энтерококка возрастает, это вызывает серьезные заболевания.

Чаще всего страдают от подобной проблемы представительницы прекрасного пола. Более того, именно во время вынашивания ребенка в организме чаще всего происходят изменения, которые и приводят к увеличению концентрации фекального энтерококка в моче. Поэтому беременные женщины нередко жалуются на цистит и уретрит, хотя никаких видимых причин для появления подобных недугов нет.

Увеличение числа фекальных энтерококков говорит о том, что в организме имеется дисбактериоз. Это большая проблема, которая может повлечь за собой неприятные последствия. Чаще всего к дисбактериозу приводит неправильное использование антибиотиков, чрезмерное увлечение гигиеническими процедурами и изменение гормонального фона.

К примеру, негативным фактором может оказаться спринцевание. Если нормальная микрофлора влагалища будет нарушена, это вызовет активное размножение некоторых элементов. Среди них оказывается и фекальный энтерококк, который после можно обнаружить в анализах мочи.

Признаки патологии

Если численность элементов фекального энтерококка нормальная, никаких негативных проявлений быть не должно. Однако как только количество микроорганизмов увеличится, могут проявиться различные заболевания мочеполовой системы. Чаще всего фекальный энтерококк вызывает цистит и уретрит, а также может стать причиной пиелонефрита.

Все это очень неприятно, а в некоторых случаях, к примеру, при беременности, может быть достаточно опасно. Поэтому лечить заболевания нужно правильно, а для начала болезнь необходимо верно диагностировать.

Явными признаками того, что в организме увеличилось число патогенных микроорганизмов, является боль во время мочеиспускания, появление подозрительных выделений, которые отличаются резким запахом и необычным цветом, сильный дискомфорт в нижней части живота, слабость, повышенная утомляемость и снижение иммунитета.

Особенно стоит заметить, что при увеличении численности фекального энтерококка в организме женщины происходит нарушение работы некоторых важных систем. Это сказывается на снижении полового влечения и качестве ощущений во время полового акта.

Энтерококк при беременности

Женщины в положении должны сдавать анализы часто. Только так у врача будет возможность следить за состоянием здоровья своей пациентки и правильно вести беременность. Анализ мочи представительницы прекрасного пола во время вынашивания ребенка должны сдавать каждый месяц.

Нередко при исследовании материала специалисты лаборатории находят в моче беременных женщин бактерии. Учитывая то, что в этот сложный период организм сильно перегружен, могут развиться различные патологии. Поэтому увеличение численности некоторых микроорганизмов не считается редкостью.

Если в моче будут выявлены бактерии больше нормы, ставится диагноз «бактериурия». Очень часто представительницы прекрасного пола получают такой диагноз внезапно. То есть никакие неприятные симптомы их не беспокоят, но состав мочи оказывается ненормальным.

Отклонением от нормы считается концентрация микроорганизмов более 100 тысяч единиц на 1 см³ жидкости. В случае, когда бактериурия протекает без каких-либо симптомов, ее классифицируют, как асимптоматичную.
Примерно в 20% случаев причиной бактериурии у беременных женщин становится фекальный энтерококк, вызывающий цистит или уретрит.

Для течения беременности это опасная ситуация. Подобные заболевания нужно лечить, а численность бактерий восстанавливать до нужного уровня. Учитывая то, что лечению может помешать гормональный дисбаланс и снижение иммунитета, для беременных женщин всегда выбирается особая терапия. Более того, не нужно забывать о том, что лекарственные препараты должны быть достаточно безопасными для того, чтобы не навредить развитию будущего ребенка.

Лечение патологии

Если не проводить лечебных мероприятий и игнорировать рекомендации врача, беременность может обернуться выкидышем либо осложнениями во время родов. Назначить лечебные процедуры может только гинеколог после тщательного осмотра пациентки и получения данных всех необходимых анализов. Чаще всего для решения проблемы с фекальным энтерококком специалисты назначают антибактериальные лекарственные средства. Во время беременности может применяться Ампициллин, Гентамицин либо Цефтриаксон.

Кроме того, в дополнение к антибактериальному лечению часто назначают качественные витаминные комплексы, которые способны улучшить состояние иммунной системы, помогая организму самому побороть патологию. К таким препаратам относят Компливит, Элевит, Витрум, Виталюкс и Прегнавит.

При проявлении признаков дисбактериоза либо цистита может быть использовано средство местного действия.

Это различные гели и мази с антибактериальным эффектом. В последнее время все чаще для решения проблем с энтерококками стали использовать бактериофаги. Их принимают в жидком виде утром до приема пищи.
Бактериофаги считаются безопасными средствами, которые подходят для лечения беременных женщин. Их назначают и маленьким детям, но только в виде клизмы. Такой способ лечения бактериоза используется при обнаружении проблем у новорожденных детей.

Медики признают, что бактериофаги нельзя сравнить по эффективности с антибактериальными препаратами. Но их побочные эффекты минимальны, поэтому такой тип лечения идеально подходит для представительниц прекрасного пола в положении.

Польза и вред энтерококков

В организме человека присутствует несколько видов бактерий. Некоторые из них полезны, другие вредны. Существует и отдельный тип микроорганизмов, которые несут большую пользу, но только в том случае, если их концентрация не выходит за пределы нормы. Фекальный энтерококк входит в число последних. В определенном количестве данная бактерия имеется у каждого, но допускать повышения уровня ее концентрации нельзя.

Энтерококки необходимы организму, так как они участвуют в переработке углеводов, выделяют молочную кислоту и улучшают иммунитет. Однако если по какой-либо причине число бактерий вырастает, они начинают провоцировать развитие опасных заболеваний, которые в первую очередь связаны с мочеполовой системой. Действие энтерококков может сказаться и на органах дыхания, поэтому от дисбактериоза нужно обязательно избавляться.

Во время беременности представительницы прекрасного пола должны предельно тщательно следить за своим здоровьем. При появлении жжения во время мочеиспускания, боли в животе и подозрительных выделений зеленоватого либо желтоватого цвета, нужно срочно обратиться к врачу.

Повышение уровня фекальных энтерококков и бактериурия может стать причиной маточно-плацентарной недостаточности и отхождения вод задолго до начала беременности. Все это очень опасно, так как грозит инфицированием плода либо преждевременными родами. Фекальный энтерококк в моче может стать причиной развития внутриутробных патологий, поэтому от него нужно обязательно избавляться, как можно раньше, а лучше вовсе не допускать развития подобной неприятности.

Идентификация Enterococcus faecalis у пациента с инфекцией мочевыводящих путей на основе метагеномного секвенирования следующего поколения: отчет о клиническом случае | BMC Infectious Diseases

  • 1.

    Flores-Mireles AL, Walker JN, Caparon M, Hultgren SJ. Инфекции мочевыводящих путей: эпидемиология, механизмы заражения и варианты лечения. Nat Rev Microbiol. 2015; 13 (5): 269–84.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 2.

    Matuszkiewicz-Rowinska J, Malyszko J, Wieliczko M. Инфекции мочевыводящих путей во время беременности: старые и новые нерешенные диагностические и терапевтические проблемы. Arch Med Sci. 2015; 11 (1): 67–77.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 3.

    Schaeffer AJ, Nicolle LE. Инфекции мочевыводящих путей у пожилых мужчин. N Engl J Med. 2016; 374 (22): 2192.

    PubMed Статья Google Scholar

  • 4.

    Tandogdu Z, Wagenlehner FM. Глобальная эпидемиология инфекций мочевыводящих путей. Curr Opin Infect Dis. 2016; 29 (1): 73–9.

    PubMed Статья Google Scholar

  • 5.

    Фоксман Б. Эпидемиология инфекции мочевыводящих путей. Нат Рев Урол. 2010. 7 (12): 653–60.

    PubMed Статья Google Scholar

  • 6.

    Наджиб С., Мунир Т., Рехман С., Хафиз А., Гилани М., Латиф М.Сравнение теста с полосками мочи с обычным посевом мочи при диагностике инфекции мочевыводящих путей. J Coll Врачи Surg Pak. 2015; 25 (2): 108–10.

    PubMed Google Scholar

  • 7.

    Schmiemann G, Kniehl E, Gebhardt K, Matejczyk MM, Hummers-Pradier E. Диагностика инфекции мочевыводящих путей: систематический обзор. Dtsch Arztebl Int. 2010. 107 (21): 361–7.

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 8.

    Максон Т., Митчелл Д.А. Адресное лечение бактериальных инфекций: перспективы патоген-специфических антибиотиков в сочетании с быстрой диагностикой. Тетраэдр. 2016. 72 (25): 3609–24.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 9.

    Кайзер Л. Контрапункт: закончилась ли эра вирусных культур в лаборатории клинической микробиологии? J Clin Microbiol. 2013; 51 (1): 4–8.

    PubMed Google Scholar

  • 10.

    Бальсалобре-Аренас Л., Аларкон-Каверо Т. Быстрая диагностика инфекций желудочно-кишечного тракта, вызванных паразитами, вирусами и бактериями. Enferm Infecc Microbiol Clin. 2017; 35 (6): 367–76.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 11.

    Мяо Кью, Ма И, Ван Кью, Пан Дж, Чжан И, Джин В, Яо И, Су И, Хуанг И, Ван М. и др. Микробиологические диагностические характеристики метагеномного секвенирования следующего поколения в применении к клинической практике.Clin Infect Dis. 2018; 67 (Suppl_2): S231–40.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 12.

    Гоэль В., Кумар Д., Кумар Р., Матур П., Сингх С. Сообщество приобрело энтерококковые инфекции мочевыводящих путей и профиль устойчивости к антибиотикам в Северной Индии. Врачи лаборатории J. 2016; 8 (1): 50–4.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 13.

    Хайке М.М., Сам Д.Ф., Гилмор М.С. Энтерококки с множественной лекарственной устойчивостью: суть проблемы и планы на будущее. Emerg Infect Dis. 1998. 4 (2): 239–49.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 14.

    Клайн К.А., Льюис А.Л. Грамположительные уропатогены, полимикробная инфекция мочевыводящих путей и новая микробиота мочевыводящих путей. Microbiol Spectr. 2016; 4: 2.

    Артикул Google Scholar

  • 15.

    Borghi L, Nouvenne A, Meschi T. Нефролитиаз и инфекции мочевыводящих путей: дилемма «курица или яйцо»? Пересадка нефрола Dial. 2012. 27 (11): 3982–4.

    PubMed Статья Google Scholar

  • 16.

    Divers J, Langefeld CD, Lyles DS, Ma L, Freedman BI. Защитная ассоциация между полиомавирурией JC и заболеванием почек. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2019; 28 (1): 65–9.

    PubMed Статья Google Scholar

  • 17.

    Caserta MT, Mock DJ, Dewhurst S. Human herpesvirus 6. Clin Infect Dis. 2001. 33 (6): 829–33.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 18.

    Lewandowska DW, Schreiber PW, Schuurmans MM, Ruehe B, Zagordi O, Bayard C, Greiner M, Geissberger FD, Capaul R, Zbinden A, et al. Метагеномное секвенирование дополняет рутинную диагностику при идентификации вирусных патогенов у реципиентов трансплантата легких с неизвестной этиологией респираторной инфекции.PLoS One. 2017; 12 (5): e0177340.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 19.

    Симнер П.Дж., Миллер С., Кэрролл К.С. Понимание перспектив и препятствий метагеномного секвенирования следующего поколения как диагностического инструмента для инфекционных заболеваний. Clin Infect Dis. 2018; 66 (5): 778–88.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 20.

    Chiu CY, Miller SA.Клиническая метагеномика. Nat Rev Genet. 2019; 20 (6): 341–55.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 21.

    Гу В., Миллер С., Чиу С.Ю. Клиническое метагеномное секвенирование нового поколения для обнаружения патогенов. Анну Рев Патол. 2019; 14: 319–38.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 22.

    Чжан Х.С., Ай Дж. У., Цуй П, Чжу Ю. М., Хун-Лун В., Ли Й-Дж, Чжан У.Дополнительная ценность метагеномного секвенирования следующего поколения для диагностики подозреваемых очаговых инфекций у взрослых. J Inf Secur. 2019; 79 (5): 419–25.

    Google Scholar

  • 23.

    Лимматуротсакул Д., Ямсен К., Араявичанонт А., Симпсон Дж. А., Уайт Л.Дж., Ли С.Дж., Вутиеканун В., Чантратита Н., Ченг А., Дэй Н.П. и др. Определение истинной чувствительности культуры для диагностики мелиоидоза с использованием байесовских моделей латентного класса. PLoS One. 2010; 5 (8): e12485.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 24.

    Лаупланд К.Б., Валикетт Л. Меняющаяся культура микробиологической лаборатории. Может ли J заразить Dis Med Microbiol. 2013. 24 (3): 125–8.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 25.

    Уилсон М.Р., Наккаш С.Н., Самайоа Э., Биагтан М., Башир Х., Ю.Г., Саламат С.М., Сомасекар С., Федерман С., Миллер С. и др.Эффективная диагностика нейролептоспироза с помощью секвенирования следующего поколения. N Engl J Med. 2014. 370 (25): 2408–17.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 26.

    Хоффманн Б., Таппе Д., Хопер Д., Херден С., Болдт А., Маврин С., Нидерштрассер О., Мюллер Т., Йенкель М., ван дер Гринтен Е. и др. Пестрый беличий борнавирус, связанный с смертельным человеческим энцефалитом. N Engl J Med. 2015; 373 (2): 154–62.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 27.

    Гу Л., Лю В., Ру М, Лин Дж, Ю Дж, Йе Дж, Чжу З.А., Лю Ю, Чен Дж, Лай Дж и др. Применение метагеномного секвенирования нового поколения в диагностике пневмонии, вызванной хламидиозом пситтаци: отчет о пяти случаях. BMC Pulm Med. 2020; 20 (1): 65.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 28.

    Fang M, Weng X, Chen L, Chen Y, Chi Y, Chen W, Hu Z. Фульминантная инфекция, вызванная вирусом ветряной оспы и опоясывающего лишая центральной нервной системы, неожиданно диагностирована метагеномным секвенированием следующего поколения у ВИЧ-инфицированного пациента : отчет о болезни.BMC Infect Dis. 2020; 20 (1): 159.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 29.

    Huang Z, Zhang C, Li W, Fang X, Wang Q, Xing L, Li Y, Nie X, Yang B, Zhang W. Вклад метагеномного секвенирования следующего поколения в выявление инфекции протезных суставов, вызванной Parvimonas micra: отчет о болезни. J Bone Jt Infect. 2019; 4 (1): 50–5.

    PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 30.

    Чен Л., Лю В., Чжан Кью, Сюй К., Йе Г, Ву В., Сунь З., Лю Ф., Ву К., Чжун Б. и др. Подход mNGS на основе РНК позволяет идентифицировать новый коронавирус человека из двух отдельных случаев пневмонии во время вспышки в Ухане в 2019 году. Emerg Microbes Infect. 2020; 9 (1): 313–9.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 31.

    Лонг И, Чжан И, Гонг И, Сун Р, Су Л, Лин Х, Шен А, Чжоу Дж, Цайцзи З, Ван Х и др. Диагностика сепсиса с использованием внеклеточной ДНК с помощью технологии секвенирования нового поколения у пациентов в отделении интенсивной терапии.Arch Med Res. 2016; 47 (5): 365–71.

    CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 32.

    Xie Y, Du J, Jin W, Teng X, Cheng R, Huang P, Xie H, Zhou Z, Tian R, Wang R и др. Секвенирование нового поколения для диагностики тяжелой пневмонии: Китай, 2010-2018 гг. J Inf Secur. 2019; 78 (2): 158–69.

    Google Scholar

  • 33.

    Wilson MR, Sample HA, Zorn KC, Arevalo S, Yu G, Neuhaus J, Federman S, Stryke D, Briggs B, Langelier C, et al.Клиническое метагеномное секвенирование для диагностики менингита и энцефалита. N Engl J Med. 2019; 380 (24): 2327–40.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 34.

    Хасан М.Р., Рават А., Танг П., Джитеш П.В., Томас Э., Тан Р., Тилли П. Истощение ДНК человека в клинических образцах с добавками для повышения чувствительности обнаружения патогенов с помощью секвенирования следующего поколения. J Clin Microbiol. 2016; 54 (4): 919–27.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 35.

    Оберн С., Кампино С., Кларк Т.Г., Джимде А.А., Зонго И., Пинчес Р., Манске М., Мангано В., Алкок Д., Анастаси Е. и др. Эффективный метод очистки ДНК плазмодия falciparum непосредственно из клинических образцов крови для высокопроизводительного секвенирования всего генома. PLoS One. 2011; 6 (7): e22213.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • 36.

    Feehery GR, Yigit E, Oyola SO, Langhorst BW, Schmidt VT, Stewart FJ, Dimalanta ET, Amaral-Zettler LA, Davis T., Quail MA, et al. Метод селективного обогащения микробной ДНК из ДНК позвоночных-хозяев. PLoS One. 2013; 8 (10): e76096.

    CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar

  • Что это такое, как они распространяются и как с ними обращаются

    У каждого человека есть бактерии, обитающие в кишечнике и половых путях.Фактически, в любой момент времени в вашем теле есть триллионы бактерий. Они помогают с функциями организма, такими как переваривание пищи, а также влияют на ваше настроение.

    Один из важнейших видов бактерий, называемых энтерококками, включает более 17 различных видов. Они находятся в кишечнике почти каждого животного на Земле.

    О энтерококках

    Клинические инфекции у человека вызывают только несколько типов энтерококковых бактерий, в том числе Enterococcus faecalis (также называемый E.faecalis) и Enterococcus faecium (или E. faecium).

    Такие инфекции часто бывает трудно вылечить, поскольку обычные дозы антибиотиков обычно недостаточно сильны для их эффективного лечения. Другими словами, бактерии обладают высокой лекарственной устойчивостью.

    Как E. faecalis приводит к энтерококковым инфекциям

    Enterococcus faecalis (также называемый E. faecalis) - один из наиболее распространенных видов энтерококков и основная причина энтерококковых инфекций. Однако исследователи не уверены, какие факторы приводят к более высокому присутствию этой бактерии у определенных людей и частей тела.

    Что действительно известно исследователям, так это то, что энтерококки способны выживать в самых разных условиях и средах, включая чрезвычайно высокие и низкие температуры. Бактерии E. faecalis обитают не только в кишечнике, но и во рту и влагалище.

    Кроме того, уникальные элементы E. faecalis делают так, что многие антибиотики не помогают бороться с инфекцией. К таким антибиотикам относятся:

    • Пенициллин
    • Ампициллин
    • Пиперациллин
    • Имипенем
    • Ванкомицин

    Воздействие E.faecalis на ваше здоровье

    Каждый год в Соединенных Штатах энтерококки становятся причиной 110 000 инфекций мочевыводящих путей (ИМП), 40 000 раневых инфекций, 25 000 случаев бактериемии и 1100 случаев эндокардита. Большинство этих инфекций происходит в больницах.

    Вот дополнительная информация по каждой инфекции:

    ИМП

    ИМП - это инфекция любой части мочевыделительной системы, включая мочевой пузырь, почки, матку и уретру.Если вы женщина, у вас более высокий риск заражения ИМП. Симптомы включают:

    • Сильная и постоянная потребность в мочеиспускании или мочеиспускании
    • Чувство жжения при мочеиспускании
    • Частое выделение небольшого количества мочи
    • Мутная, красная, розовая или цвета колы моча
    • Нижняя часть живота боль

    Раневые инфекции

    Раневые инфекции возникают при инфицировании порезов, царапин, укусов животных, зашитых и колотых ран, что обычно происходит через 24–72 часа после события.Признаки раневых инфекций включают:

    • Гной
    • Красная область или полоса, которая распространяется
    • Усиление боли и отек
    • Лихорадка
    • Увеличение лимфатических узлов

    Раневые инфекции, вызванные E. faecalis, лечить труднее, чем вызванные другими типами бактерий. Следующие факторы связаны с более высокими шансами на смерть, особенно в развивающихся странах:

    • Более длительное пребывание в больнице
    • Повторное хирургическое вмешательство
    • Предшествующая антибактериальная терапия
    • Пребывание в отделении интенсивной терапии

    Бактериемия

    Бактериемия возникает, когда бактериальная инфекция распространяется в кровоток.Многие виды инфекций приводят к бактериемии, в том числе вызываемые E. faecalis, например, ИМП или раневые инфекции.

    Симптомы бактериемии включают:

    • Лихорадка и озноб
    • Тошнота и / или рвота
    • Потеря аппетита
    • Проблемы с дыханием
    • Учащенное сердцебиение
    • Головокружение
    • Сыпь
    • или потеря сознания

    Эндокардит

    Эндокардит, который также называют инфекцией сердечного клапана, возникает, когда бактерии распространяются через вашу кровь и прикрепляются к внутренней оболочке вашего сердца и поверхности его клапанов.

    Симптомы эндокардита включают:

    • Гриппоподобные симптомы, такие как лихорадка, озноб, боль или ночная потливость
    • Новый шум в сердце
    • Крошечные шишки на руках или ногах
    • Пятна на коже белки глаз или неба

    Как распространяется E. faecalis

    E. faecalis часто распространяется в больницах. Это происходит главным образом потому, что госпитализированные пациенты часто имеют ослабленную иммунную систему. По большей части бактерии передаются людьми, работающими в больнице, некоторые из которых являются носителями E.faecalis в кишечнике. В других случаях энтерококки передаются через медицинские устройства.

    В больницах, в которых действуют строгие протоколы очистки, изоляции, дезинфекции и стерилизации, вероятность заражения энтерококками гораздо ниже.

    Как лечить энтерококковые инфекции

    От инфекций, вызванных E. faecalis, сложно избавиться, поскольку бактерии устойчивы ко многим антибиотикам.

    Один курс лечения включает комбинацию препарата, действующего на стенки, такого как пенициллин, ампициллин, амоксициллин, пиперациллин или ванкомицин, с так называемыми аминогликозидами, такими как гентамицин или стрептомицин.Однако кожные инфекции и эндокардит часто требуют разных комбинаций. ИМП, с другой стороны, обычно намного легче лечить. Вашему врачу, вероятно, нужно будет прописать только один антибиотик, например ампициллин.

    Границы | Enterococcus faecalis адаптируется к антимикробным конъюгированным олигоэлектролитам путем перестройки липидов и дифференциальной экспрессии генов мембранной реакции на стресс

    Введение

    Энтерококки - это комменсальные бактерии, обычно встречающиеся в микрофлоре кишечника людей и животных (Van Tyne and Gilmore, 2014).Два наиболее клинически значимых вида энтерококков, Enterococcus faecalis и Enterococcus faecium (Facklam et al., 2002), способны образовывать биопленки как на биотических, так и на абиотических поверхностях (Hashem et al., 2017). Энтерококки в первую очередь связаны с больничными инфекциями (HAI), такими как оппортунистические, катетер-ассоциированные инфекции мочевыводящих путей (CAUTI), инфекции биопленок, связанные с другими медицинскими устройствами, и инфекции области хирургического вмешательства (SSI) (Tien et al., 2017). Энтерококки обладают гибкими геномами и способностью приобретать и передавать устойчивость к антибиотикам, что затрудняет лечение инфекций, вызываемых E. faecalis (Miller et al., 2014). Ряд новых противомикробных агентов на различных стадиях разработки активен в отношении грамположительных патогенов, включая энтерококки. Многие из этих появляющихся противомикробных препаратов нацелены на компоненты клеточной оболочки, включая липид II, сортазы, липотейхоевую кислоту и тейхоевую кислоту, среди прочих (van Harten et al., 2017). Хотя многие из этих соединений являются многообещающими в качестве новых терапевтических средств, развитие резистентности остается проблемой как для применения соединений, так и для компаний, инвестирующих в их разработку. Например, наблюдаются высокие уровни устойчивости к даптомицину (DAP), что вызывает особое беспокойство, поскольку DAP обычно использовался только в качестве последнего средства от энтерококковых инфекций (Diaz et al., 2014; van Harten et al., 2017) . Соответственно, существует острая необходимость в продолжении разработки новых лекарств, которые активны против патогенов с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ), но которые также вызывают минимальную устойчивость у патогенов-мишеней.

    Конъюгированные олигоэлектролиты (COEs) (показанные в таблице 1) характеризуются π-конъюгированным ароматическим остовом с концевыми ионными боковыми группами (Thomas et al., 2013). Они являются амфипатическими и активны в отношении ряда патогенов, в том числе грибковых типов, грибков и штаммов, устойчивых к лекарствам (Chilambi et al., 2018). Считается, что COE в первую очередь действуют на мембраны, потому что они спонтанно интеркалируют и, по-видимому, находятся в липидном бислое из-за их амфифильной природы (Hinks et al., 2015). Концептуально, COE имеют сходство с антимикробными пептидами, хотя их взаимодействие с микробными мембранами позволяет избежать некоторых зарядовых модификаций клеточной оболочки, которые придают устойчивость к некоторым AMP у E. facealis (Yan et al., 2016). Разрушение мембраны очевидно в клетках, обработанных антимикробными СОЕ и структурными дефектами, такими как образование пор (Hinks et al., 2015), полярные депрессии, разрывы клеток (Hinks et al., 2014) и трещины мембран (Zhou et al., 2018) очевидны наряду с утечкой внутриклеточных ферментов (Hinks et al., 2014). Имеются некоторые свидетельства липидной специфичности между COE в возмущении мембраны, что отражается в очевидном полярном нарушении некоторых COE по сравнению с продольными трещинами, вызванными другими, и различием в оптических свойствах COE в различных наблюдаемых липидных смесях (Hinks et al. , 2015; Bhardwaj et al., 2016). COE1-3C [1,4-бис (4 ″ - ( N , N -бис (6 ″ ″ - ( N , N , N -триметиламмоний) гексил) амино) -стирил) тетраиодид бензола] и COE1-3Py [1,4-бис (4 ″ - ( N , N -бис (6 ″ ″ - (пиридиний) гексил) амино) -стирил) тетраиодид бензола] ингибируют E.faecalis OG1RF в концентрации 2 мкМ и 1 мкМ соответственно. В предыдущем исследовании последовательное пассирование E. faecalis с помощью любого из этих штаммов привело к получению штаммов EFC3C и EFC3Py с увеличением в 4 и 16 раз их устойчивости к COE1-3C и COE1-3Py, соответственно, по сравнению с родительскими штаммами. штамм (Chilambi et al., 2018). Полногеномное секвенирование EFC3C и EFC3Py выявило мутации в трехкомпонентной системе передачи сигнала liaFSR (Chilambi et al., 2018). Количественная оценка состава мембранных жирных кислот устойчивых штаммов показала значительные изменения в цис, -вакценовой кислоте и циклопропановых жирных кислотах в их мембранах (Chilambi et al., 2018). Эти жирные кислоты были непосредственно вовлечены в резистентность к COE у E. faecalis посредством исследования добавок (Chilambi et al., 2018), но они не объясняли резистентность COE в целом. Для выявления дополнительных факторов, которые могут способствовать этой устойчивости, были предприняты транскриптомные исследования реакции E. faecalis дикого типа, EFC3C и EFC3Py на COE.

    Таблица 1. Список штаммов бактерий, использованных в данном исследовании, и их характеристики.

    Результаты и обсуждение

    Влияние мутаций

    liaF и liaR в EFC3C и EFC3Py, соответственно, на чувствительность к COE

    Геномы устойчивых к COE штаммов E. faecalis EFC3C и EFC3Py были предварительно секвенированы, выявив мутации в liaF Ile179 ) и liaR (A98V), соответственно (Таблица 1) (Chilambi et al. 2018). Кроме того, штамм EFC3C имеет мутации в межгенной области между treB и gloA6 , в то время как штамм EFC3Py содержал дополнительные мутации в merR и xerD (Таблица 1) (Chilambi et al., 2018). LiaFSR представляет собой трехкомпонентную систему, которая консервативна у грамположительных бактерий и функционирует как система распознавания повреждений и передачи сигналов (Munita et al., 2012). Чтобы определить, придают ли мутации в этих генах устойчивость к COE, в этом исследовании были созданы изогенные мутанты, дополненные функциональными генами. В частности, в этом исследовании была создана изогенная мутация liaF Δ Ile 179 в E. faecalis OG1RF и дополнена плазмидой дикого типа.Хотя ранее сообщалось о делеции E. faecalis OG1RF liaR (Reyes et al., 2015), мы не смогли создать E. faecalis OG1RF liaR A 98 , мутант V . идентичный тому, что возник в EFC3Py. Таким образом, чтобы изучить влияние liaR A 98 V на устойчивость к COE, EFC3Py вместо этого был дополнен аллелем liaR дикого типа. Определение MIC (таблица 2) подтвердило, что делеция остатка изолейцина в положении 179 liaF была связана с чувствительностью к COE1-3C.Кроме того, комплементация E. faecalis OG1RF liaF Δ Ile 179 с liaF дикого типа восстанавливала чувствительность дикого типа к COE1-3C. Дополнение EFC3Py liaR OG 1 RF показало двукратное увеличение MIC по сравнению с COE1-3C. Точно так же экспрессия liaR OG 1 RF в EFC3Py восстанавливала чувствительность к EFC3Py (таблица 2).Напротив, дополнение EFC3Py с liaR OG 1 RF не восстановило чувствительность к COE1-3C (таблица 2). EFC3Py содержит три фоновых SNP, ни один из которых не способствует устойчивости к COE1-3C, когда присутствует в виде одиночных мутаций (Chilambi et al., 2018). Поэтому мы предполагаем, что, хотя ни один из этих мутантов не придает устойчивости к COE1-3C в мутанте liaR , возможно, что две или три из этих мутаций в комбинации действительно приводят к устойчивости, хотя это еще предстоит определить.Таким образом, мы показали здесь, что LiaF связан с устойчивостью к COE1-3C, тогда как LiaR был связан с устойчивостью к COE1-3Py.

    Таблица 2. Минимальные ингибирующие концентрации (МПК) для штаммов дикого типа и эволюционировавших штаммов E. faecalis .

    Оперон lia связан с устойчивым фенотипом в ответ на мембрано-активные антимикробные агенты DAP у E. faecalis (Tran et al., 2013). Поскольку DAP и COE, по-видимому, имеют внешне схожий механизм действия на энтерококки (Chilambi et al., 2018) изучена роль мутаций liaF и liaR в перекрестной устойчивости к DAP. MIC DAP против EFC3C, EFC3Py, EFC3Py: p ​​ liaR и OG1RF liaF Δ Ile 179 увеличился в восемь раз по сравнению с диким типом (таблица 2). Комплементация liaF Δ Ile 179 мутанта liaF восстанавливала чувствительность DAP до уровней дикого типа, предполагая, что этот эффект опосредован liaF .Напротив, комплементация мутанта EFC3Py с liaR не восстанавливала чувствительность дикого типа к DAP. Это также было подтверждено отсутствием изменений в чувствительности к DAP мутантов OG1RF со вставками транспозонов в эти гены по сравнению с диким типом (дополнительная таблица S1). Недавние публикации также показывают, что устойчивость к DAP у E. faecalis может возникать независимо от LiaFSR в результате мутаций в двухкомпонентной системе YxdJK, изменения функции предполагаемой киназы жирных кислот ( dak ) или в результате включения экзогенных жирных кислот в клеточная мембрана (Harp et al., 2016; Миллер и др., 2019). Хотя мы не обнаружили мутаций в этих генах, мы наблюдали повышенные уровни цис- -вакценовой кислоты в EFC3Py и циклопропановых жирных кислот в EFC3C и EFC3Py (Chilambi et al., 2018). Таким образом, в то время как liaF Δ Ile 179 оказался непосредственно связанным с устойчивостью к DAP, liaR A 98 V может не быть связан с устойчивостью к DAP. В целом, совокупный эффект фоновой мутации в DAP и COE1-3C в нашем исследовании подтверждает возможность многослойного стрессового ответа клеточной мембраны у E.faecalis (Miller et al., 2019).

    COEs вызывают мембранно-ассоциированный стресс-ответ у

    E. faecalis OG1RF Wild Type, EFC3C и EFC3Py

    Чтобы исследовать, как мутации в liaF и liaR опосредуют устойчивость к COE, здесь был предпринят транскриптомный подход. Изменения профилей экспрессии генов (индуцированные или подавленные в ≥4 раза) дикого типа, а также мутантов, устойчивых к COE, сравнивали в присутствии или в отсутствие соединений COE1-3C или COE1-3Py.В обоих COE1-3C и COE1-3Py, обработанных диким типом E. faecalis OG1RF, большинство дифференциально экспрессируемых генов были нехарактеризованными или гипотетическими генами в соответствии с ортологией KEGG, за исключением генов, связанных с передачей сигнала (рис. 1). Транскриптомные различия необработанных мутантов EFC3C и EFC3Py по сравнению с диким типом показали, что были затронуты гены, связанные с лекарственной устойчивостью, клеточной коммуникацией, трансдукцией сигнала и мембранным транспортом (Рисунок 1, дополнительные рисунки S1, S2 и дополнительные таблицы S4. –S6).

    Рисунок 1. Точечные графики, представляющие дифференциально экспрессируемые гены, классифицированные в соответствии с путями KEGG и их кратное изменение в (A) COE1-3C, обработанных, (B) COE1-3Py обработанных Enterococcus faecalis wild type (OGWT ), (C) EFC3C и (D) EFC3Py на основе ортологии KEGG (KO). Дифференциально экспрессируемые гены, которые не попали ни в один из путей KEGG, были признаны неохарактеризованными. Кратность изменений была по сравнению с E.faecalis OG1RF дикого типа. Коэффициент ложного обнаружения (FDR) 0,05 был выбран для всех сравнений.

    Примерно 10% из ≥ четырехкратно дифференциально экспрессируемых генов были связаны с мембранными транспортными функциями. База данных TransportDB использовалась для классификации их по субстрату, семейству или классу мембранного переносчика (Elbourne et al., 2017). Гены, связанные с классом мембранных транспортеров ABC, дифференциально экспрессировались во всех сравнениях (рис. 2).ABC транспортеры - это повсеместно распространенные мембранные белки, которые связывают гидролиз АТФ с перемещением различных субстратов через клеточные мембраны (Locher et al., 2002). Эти переносчики обычно связаны с реакциями на осмотический стресс, патогенезом, транспортом липидов и экспортом биомолекул (Lubelski et al., 2007).

    Рисунок 2. Гистограмма с накоплением классов мембранных переносчиков (A) с повышенной и (B) с пониженной экспрессией гена по сравнению с Enterococcus faecalis OG1RF дикого типа (OGWT) в зависимости от лечения COE или в мутантах, устойчивых к COE.Гены-переносчики были идентифицированы на основе анализа с помощью TransporterDB (Elbourne et al., 2017). В качестве порогового значения использовался коэффициент ложного обнаружения (FDR) 0,05. На графике учитывались гены, экспрессия которых была изменена, ≥4-кратное и ≤ -4-кратное изменение (FC).

    Индукция предполагаемого антипортера глутамата: ГАМК (OG1RF_10368, 20,4 раза; OG1RF_11810, 7,9 раза), участвующего в реакции на кислотный стресс, наблюдалась в клетках дикого типа, обработанных COE1-3Py, по сравнению с необработанным штаммом.Антипортер глутамата увеличивает рН цитоплазмы за счет вытеснения ионов H + , поглощения глутамата и удаления ГАМК (Higuchi et al., 1997). Предполагаемый переносчик глутамата: ГАМК связан с реакцией на условия кислотного стресса у Escherichia coli , Listeria monocytogenes и Lactococcus lactis (De Biase and Pennacchietti, 2012). Точно так же гены, кодирующие антипортер Na + / H + (OG1RF_10288 и OG1RF_10369), который функционирует в условиях низкого pH (Kakinuma, 1987), активировались в присутствии COE1-3Py.Напротив, семейство вторичных транспортеров Resistance / Nodulation / Cell Division (RND) (OG1RF_10301 и OG1RF_12269) подавлялось после обработки COE1-3C в OG1RF дикого типа. Эти вторичные переносчики используют движущую силу протона или движущую силу натрия для переноса лекарств через мембрану (Bolhuis et al., 1997). В случае COE1-3Py происходит активация транспортеров, связанных с кислотным стрессом, в то время как в ответ на COE1-3C происходит репрессия оттокных насосов RND-типа и нескольких транспортеров ABC.Чтобы подтвердить роль этих мембранных переносчиков в чувствительности к COE, измеряли MIC мутантов библиотеки транспозонов E. faecalis mariner со вставками-делециями в этих локусах генов. Однако мутанты транспозонов транспортеров ABC, кодируемых OG1RF_12536, OG1RF_10895, OG1RF_10896, OG1RF_10760 и OG1RF_10368, не показали никаких изменений в чувствительности, несмотря на то, что они по-разному экспрессировались в транскриптомном анализе. Результаты, по-видимому, показывают, что оба COE нарушают целостность мембраны с различным ответом на каждую молекулу, о чем свидетельствуют различия в экспрессии мембранных транспортеров.

    Гены, кодирующие переносчик оттока нескольких лекарственных препаратов, OG1RF_11766 и OG1RF_11767, индуцировались в EFC3Py в 787 и 699 раз, соответственно. Этот переносчик оттока нескольких лекарственных средств также в значительной степени индуцировался после обработки EFC3Py с помощью COE1-3C и COE1-3Py. Продукт этих генов был связан с оттоком фторхинолона в E. faecalis и участвует в оттоке флуоресцентных субстратов, таких как бромид этидия и Hoechst 33342 (Hürlimann et al., 2016). Было показано, что ортологи OG1RF_11766 и OG1RF_11767 имеют значительную активацию у E.faecalis V583 при лечении хлоргексидином, клинически значимым антисептиком (Bhardwaj et al., 2016). Было показано, что он активируется в обработанном Fst токсином E. faecalis OG1X, что указывает на его связь с экстрацитоплазматической стрессовой реакцией у E. faecalis (Brinkman et al., 2013). Аналогичным образом, ортолог EF1057 в E. faecalis V583 (OG1RF_10838) подавлялся в ответ на стресс, вызванный хлоридом железа, в то время как ортологи EF2226-EF2227 у E. faecalis V583 усиливались в ответ на лечение хлоргексидином E.faecium 1,231,410 соответственно (López et al., 2012; Bhardwaj et al., 2016). Сильная индукция этого переносчика оттока нескольких лекарственных препаратов в EFC3Py после обработки COE 1-3Py, в сочетании с тем, что это единственные гены, активируемые выше порога четырехкратного изменения экспрессии генов в мутанте COE1-3C (дополнительные таблицы S7, S8), предполагает, что OG1RF усилил экспрессию своей эффлюксной помпы в ответ на in vitro эволюцию в COE1-3Py. Это подтверждается снижением относительного поглощения COE1-3Py в EFC3Py на 14% по сравнению с OG1RF дикого типа (Chilambi et al., 2018). Липидомный анализ делеционного мутанта efrEF , ортологов OG1RF_11766 и OG1RF_11767, в E. faecium 410 показал, что этот переносчик ABC может участвовать в импорте липидных видов из среды (Bhardwaj et al., 2017). Хотя ранее мы показали, что добавление жирных кислот может частично восстанавливать устойчивость у наших мутантов COE (Chilambi et al., 2018), еще предстоит определить, есть ли какие-либо изменения в липидном составе мембран у этих штаммов в результате мутации в OG1RF_11767. что могло повлиять на их устойчивость к DAP и COE1-3C.Таким образом, представленные здесь транскриптомные данные предполагают общий неспецифический стрессовый ответ E. faecalis при воздействии COE.

    Дифференциальная регуляция стрессовых ответов клеточной оболочки у необработанных EFC3C и EFC3Py

    Несмотря на разнообразие реакций клеточной оболочки на стресс среди грамположительных бактерий, два, которые обычно связаны с мембранно-ассоциированными стрессовыми ответами у этих организмов, - это оперон dlt и пенициллин-связывающие белки (PBP) (Jordan et al., 2008). Транскриптомные профили EFC3C и EFC3Py показали репрессию генов, участвующих в D-аланилировании липотейхоевой кислоты, dltA-D (OG1RF_12109 – OG1RF_12112) как в EFC3C, так и в EFC3Py (дополнительная таблица S4). D-аланилирование липотейхоевой кислоты является одним из механизмов, с помощью которого E. faecalis OG1RF сопротивляется катионным антимикробным пептидам (CAMP) (Hinks et al., 2015). Мутанты энтерококков dltA обычно чувствительны к цАМФ (Fabretti et al., 2006).Однако предыдущие исследования чувствительности к COE мутантов OG1RXΔ dltA-D продемонстрировали отсутствие разницы в чувствительности к COE1-3C и COE1-3Py по сравнению с диким типом (Hinks et al., 2015; Yan et al., 2016). Следовательно, подавление экспрессии оперона dlt (дополнительная таблица S4) в этом исследовании может быть косвенным эффектом адаптации к COE и подразумевает, что COE вызывают общий стресс-ответ, связанный с клеточной мембраной у E. faecalis , и что они взаимодействуют с клеточной оболочкой способом, отличным от CAMPs.

    Транскриптомный анализ показал, что PBP 1A (OG1RF_10417), связанный с биосинтезом пептидогликана, подавлялся как в EFC3C, так и в EFC3Py (дополнительная таблица S4). В случае EFC3Py белок клеточного деления FtsI или PBP3 (OG1RF_12158) также репрессировался (дополнительная таблица S6). В целом, это указывает на то, что COE1-3C вызывает стресс клеточной оболочки через возмущение мембраны и COE1-3Py через взаимодействия клеточной стенки.

    Гены liaF , liaS и liaR вместе с генами, контролируемыми LiaR, были подавлены у мутантов EFC3C и EFC3Py.Транскриптомные данные показали, что по сравнению с E. faecalis дикого типа liaF подавлялся (-5,3 и -9,4 раза, соответственно), а liaS подавлялся (-4,9 и -10,3 раза, соответственно). в EFC3C и EFC3Py, и liaR подавлялся в EFC3Py в -9 раз. Три гена: liaXYZ (ранее известный как yvlD (предполагаемый интегральный мембранный белок), pspC (протеин фагового шока C) и yvlB (предполагаемый регулятор стресса) (Miller et al., 2013), которые предположительно регулируются анализом in silico на основе LiaR, были репрессированы в EFC3C и EFC3Py. В EFC3Py yvlD , pspC и yvlB были значительно подавлены, −92,2, −102,7 и −215,7 соответственно (дополнительная таблица S4), в то время как EFC3C показал относительно более низкие кратные изменения −28,5, −32,3, и -64,2, соответственно, для тех же генов (дополнительная таблица S4). Мутации в мутантах EFC3C и EFC3Py приводят к различиям в уровнях экспрессии liaFSR , yvlB , yvlD , и pspC и, следовательно, возможно, вносят вклад в наблюдаемые различия в МИК EFC3C и EFC3Py.Таким образом, эти данные свидетельствуют о том, что два COE вызывают несколько разные ответы у E. faecalis , что также отражается в результатах перекрестной устойчивости для MIC (Таблица 2), а также в различиях в связывающих липидах мембран для двух соединений (Chilambi et al. др., 2018).

    Перестройка мембранных липидов в ответ на COE

    Мутации в трехкомпонентной системе liaFSR были связаны с перераспределением фосфолипидов в мембране в ответ на взаимодействующие с мембраной молекулы.Предыдущие исследования показали, что COE1-3C и COE1-3Py флуоресцируют при 566 и 560 нм соответственно (Yan et al., 2015). Поскольку нонилакридиновый оранжевый (NAO), липидное окрашивание, используемое для визуализации доменов кардиолипина (CL или DPG) и фосфатидилглицерина (PG), имеет спектр излучения, совпадающий с COE, FM4-64, для окрашивания липофильных мембран использовалось окрашивание липофильных мембран. Цель изучения липидной перегруппировки в нашем исследовании. Ранее сообщалось, что FM4-64 локализован в штамме E. faecalis S613Δ liaF 177 gdpD 170 .faecalis S613, несущий мутации в liaF и генах, кодирующих ферменты, связанные с метаболическим путем фосфолипидов ( gdpD и cls ). С другой стороны, дикий тип показал очаговое обогащение FM4-64 на перегородке. Изменение характера локализации предполагает возможные структурные изменения архитектуры мембраны и относительные изменения концентрации фосфолипидов (снижение CL и PG) в S613Δ liaF 177 gdpD 170 cls 61 (Tran et al., 2013).

    Таким образом, чтобы определить, связана ли устойчивость к COE с такими изменениями в распределении липидов в мембране, мы совместно окрашивали клетки FM4-64 и COE1-3C или COE1-3Py. Мы количественно оценили профиль интенсивности флуоресценции мечения FM4-64, COE1-3C и COE1-3Py по клеточному периметру отдельных клеток с использованием программного обеспечения Projected System of Internal Coordinates from Interpolated Contours (PSICIC) (Guberman et al., 2008), как описан (Kandaswamy et al., 2013). Максимальная интенсивность флуоресценции FM4-64 и обоих COE наблюдалась в положениях 25 и 75 (фиг. 3 и дополнительные фигуры S3, S4), что соответствует любой стороне клеточной перегородки у дикого типа.Однако для мутантов EFC3C и EFC3Py неравномерное распределение интенсивности флуоресценции наблюдалось по периферии клетки, подтверждая первоначальное наблюдение, что мутанты претерпели перестройку мембранных липидов (рис. 3). Визуализация EFC3C и EFC3Py с помощью COE1-3C и COE1-3Py также показала сдвиг к периферии клетки по сравнению с диким типом (дополнительные рисунки S3, S4). Ранее было показано, что изменения состава жирных кислот мембран коррелируют с повышенной толерантностью к COE у E.faecalis . Сдвиг в локализации FM4-64 и COEs в сторону неравномерного распределения по периферии клетки указывает на то, что изменение состава липидного класса также вероятно происходит в EFC3C и EFC3Py. Кроме того, эти изменения, вероятно, также вносят вклад в толерантность к COE, открытие, которое подтверждается изменениями в экспрессии ассоциированного с мембраной белка в транскриптомных данных.

    Рисунок 3. Репрезентативные изображения паттернов локализации FM4-64 в (A, D) Enterococcus faecalis OG1RF дикого типа, (B, E) EFC3C и (C, F) EFC3Py штаммов .Интенсивность флуоресценции по окружности клетки наносили на график в зависимости от периметра клетки от 1 до 100 единиц для создания профиля распределения флуоресценции. Анализ интенсивности, выполненный с помощью программного обеспечения анализа PSICIC для двух независимых экспериментов с дублированием в каждом эксперименте. Длины волн возбуждения и излучения составляли 515/640 нм соответственно. Масштабная линейка представляет 0,5 мкм.

    EFC3C и EFC3Py более устойчивы к хлориду натрия и желчным солям, чем

    E. faecalis OG1RF Wild Type

    Транскриптомные данные предполагают, что устойчивость к COE достигается за счет более общей стрессовой реакции, и мы наблюдали различия в липидной организации мембран.Таким образом, мы определили влияние устойчивости к COE на устойчивость к двум другим стрессорам, солям желчных кислот и хлориду натрия, которые ранее были связаны с изменением состава жирных кислот в энтерококках (Solheim et al., 2014; Gaca and Lemos, 2019). Например, мы наблюдали повышенную регуляцию транспортеров глицин-бетаина и подавление транспортеров mscL в EFC3C и EFC3Py (дополнительные таблицы S7, S8), которые были связаны со стрессом NaCl у E. faecalis (Solheim et al., 2014). Здесь кривые доза-ответ показывают, что EFC3C и EFC3Py были более устойчивы к 0,5–2% солей желчных кислот и 0,5–4% хлориду натрия, чем дикий тип (дополнительный рисунок S5). В целом, это подтверждает нашу гипотезу, основанную на транскриптомных и липидомных перестройках, о том, что мутации в EFC3C и EFC3Py могут представлять собой общую адаптацию к мембранному стрессу.

    Заключение

    Молекулярная топология COE связана с их способностью либо интеркалировать, либо разрушать липидные мембраны (Thomas et al., 2015). И COE1-3C, и COE1-3Py действуют как антимикробные соединения, причем последний демонстрирует более высокую степень нарушения мембраны, чем первый (Chilambi et al., 2018). Последовательное пассирование E. faecalis в увеличивающейся концентрации COE1-3C и COE1-3Py привело к появлению низкого уровня устойчивости к COE в EFC3C и EFC3Py посредством адаптивных мутаций в регулоне liaFSR . Эти мутации коррелируют с устойчивостью к COE, что подтверждается исследованиями делеции и комплементации.Результаты демонстрируют, что COE1-3C и COE1-3Py вызывают слегка отличающийся, но общий ответ на мембранный стресс, посредством чего они модулируют взаимодействия клеточной оболочки и COE, а также стратегии защиты, такие как индукция транспортера ABC. Однако эти факторы помогают только E. faecalis достичь 4–16-кратного повышения толерантности к ИПК, в отличие от этого наблюдается 256–512-кратное увеличение в ответ на адаптацию in vitro к DAP у E. faecalis ОГ1РФ (таблица 2). Это многообещающая особенность с точки зрения открытия лекарств, поскольку она предполагает, что РС могут иметь увеличенный терапевтический срок службы до того, как разовьется значительная резистентность.Хотя кажется очевидной роль мембранных липидов в устойчивости к COE, мы не смогли полностью объяснить эту роль на механистическом и регуляторном уровне. Чтобы лучше понять, как замена аланина на валин может повлиять на функцию LiaR, мы сравнили аминокислотную последовательность LiaR из OG1RF с аминокислотной последовательностью E. faecium SD3B-2 (или E. faecium R494 ), поскольку кристаллическая структура всей последовательности LiaR последнего была опубликована (Давлиева и др., 2016). На аминокислотном уровне аланин консервативен в положении 98 двух белков. Эта мутация отличается от более часто описываемых мутаций в LiaR, которые связаны с устойчивостью к DAP, то есть W73C. Исходя из структуры, замена A98V, наблюдаемая в EFC3Py, находится в связывающем домене приемника (1–139 аминокислотных остатков) LiaR. И аланин, и валин являются гидрофобными аминокислотами и отличаются только тем, что валин имеет дополнительную группу –CH 3 . Возможно, что более объемная боковая цепь может изменить свойства связывания ДНК, укладку белка или димеризацию активированного белка.Дальнейшая работа по прямому тестированию связывания ДНК LiaR OG1RF дикого типа и мутанта, а также моделирование гомологии LiaR OG1RF с известными структурами или прямое структурное определение могут дать представление о том, как мутация аланин-валин изменяет функцию LiaR в отношении устойчивость к таким молекулам, как COE и DAP. В этом направлении последующие исследования для унификации профилей генетической, липидомной и протеомной резистентности должны стать будущим направлением исследований, которое могло бы более подробно объяснить резистентность к COE. In vivo , условно-патогенные микроорганизмы приспосабливаются к окружающей среде своего хозяина, претерпевая изменения в факторах транскрипции, не подвергаясь серьезным генетическим мутациям (Didelot et al., 2016). В этом исследовании подчеркивается необходимость подтверждения транскрипционного ответа патогена на антибиотик при изучении механизмов эволюции устойчивости к антибиотикам, о чем свидетельствует появление улучшенной толерантности к желчи и соли у EFC3C и EFC3Py, несмотря на отсутствие прямых генетических мутаций, связанных с ними.Различия в экспрессии генов в ответ на два COE, вероятно, являются отражением различий в их структурах, представленных концевым ионом пиридиния в COE1-3Py, в отличие от триметильной группы в COE1-3C и уникальными возмущениями. они побуждают. Этот вывод подтверждается нашим предыдущим исследованием, показывающим, что COE1-3Py индуцировал более сложное мембранное возмущение и делал мембрану более проницаемой, чем 3C (Chilambi et al., 2018). Некоторые из транскриптомных наблюдений, например, сильно повышенная экспрессия переносчика оттока нескольких лекарственных препаратов (OG1RF_11766 – OG1RF_11767) в EFC3Py или подавление связанного с гиперосмотическим стрессом канала, mscL в EFC3C, подтверждают эти первоначальные данные.Результаты показывают, что E. faecalis уникальным образом отвечает на каждый COE, и это является следствием незначительных структурных различий между COE. Это многообещающе с точки зрения медицинской химии, поскольку указывает на легко поддающиеся контролю взаимосвязи структурной активности, при которых простые модификации конструкции могут быть использованы для улучшения лекарственно-подобных свойств СОЕ и, в конечном итоге, при лечении ряда инфекций, вызванных бактериями дикого типа, их аналоги, устойчивые к лекарствам, и штаммы, образующие биопленку.

    Материалы и методы

    Бактериальные штаммы и конъюгированные олигоэлектролиты

    Бактерии (таблица 1) культивировали в бульоне Brain Heart Infusion (BHI) в течение ночи при 37 ° C в статических условиях. COE1-3C [1,4-бис (4 ″ - ( N , N -бис (6 ″ ″ - ( N , N , N -триметиламмоний) гексил) - амино) -стирил ) тетраиодид бензола] и COE1-3Py [(синтезированы 1,4-бис (4 ″ - ( N , N -бис (6 ″ ″ - (пиридиний) гексил) амино) -стирил) тетраиодид бензола)] как описано ранее (Garner et al., 2010; Ян и др., 2016).

    Конструирование

    liaFΔIle , liaFΔIle: pliaF , liaR A98V и liaR A98V : pliaR Мутанты E. faecalis OG1RF

    Для создания делеций в рамке liaF в E. faecalis OG1RF, 800 п.н. выше и ниже изолейцина в положении 179 амплифицировали из E. faecalis EFC3C с использованием пар праймеров liaF _INF_F и liaF _INF_F и liaF _INF_F _INF_R (дополнительная таблица S9).Эти праймеры использовали для амплификации гена liaF с 15 п.н., гомологичными концам линеаризованного вектора, и включали сайты рестрикционной эндонуклеазы Eco RI и Hin dIII. Продукты ПЦР клонировали в pGCP213 (Nielsen et al., 2012) и трансформировали в компетентные клетки Stellar TM для отбора на чашках LB с 750 мкг / мл эритромицина (Erm). Конструкции подтверждали секвенированием (дополнительная таблица S9). Мутант E. faecalis OG1RF liaF Δ Ile 179 был создан трансформацией E.faecalis OG1RF с делеционной конструкцией pGCP213_ liaF Δ Ile 179 путем электропорации и отбора при 30 ° C на 25 мкг / мл Erm. События двойного кроссинговера, представляющие делеционные мутанты, были впоследствии идентифицированы пассированием при 30 ° C без Erm и подтверждены секвенированием.

    liaR A 98 V из EFC3Py амплифицировали с использованием праймеров liaR _INF_F и liaR _INF_R (дополнительная таблица S9).Та же процедура, что описана выше, была использована для получения конструкции pGCP213_ liaR A 98 V из компетентных клеток Stellar TM . Вставка liaR A 98 V в pGCP213_ liaR A 98 V была подтверждена секвенированием, и конструкция была трансформирована в E. faecalis .

    Для комплементации мутантов интактный ген liaF дикого типа вместе с его промотором был амплифицирован из E.faecalis OG1RF с использованием праймеров (дополнительная таблица S9) и стратегии, как указано выше, и клонировали в pGCP123. После подтверждения секвенированием конструкт был введен в E. faecalis OG1RF liaF Δ Ile 179 и трансформанты E. faecalis OG1RF liaF Δ374 IleF Δ374 p liaF , выбранный на чашках с канамицином 500 мкг / мл. Ген liaR дикого типа был клонирован с использованием праймеров liaR _comp_fwd и liaR _comp_rev (дополнительная таблица S9) и вставлен в pAL1, который получен путем инактивации гена устойчивости к хлорамфениколу в pABG5 (Granok et al., 2000; Kline et al., 2009) для комплементации мутанта EFC3Py. Поскольку точное местоположение нативного промотора liaR было неизвестно, его поместили под контроль rofA , индуцибельного промотора (в анаэробных условиях), присутствующего в pAL1. После подтверждения правильности вставки клетки EFC3Py трансформировали pAL1_ liaR и выделяли на чашках с канамицином 500 мкг / мл.

    Минимальная ингибирующая концентрация (МИК)

    Тесты на минимальную ингибирующую концентрацию с COE были проведены с использованием микроразведения бульона на основе метода, описанного ранее (Wiegand et al., 2008; Chilambi et al., 2018) в бульоне BHI. MIC DAP измеряли путем добавления в среду BHI 50 мкг / мл CaCl 2 . МИК, приведенные в таблице 2, представляют собой медианное значение нескольких экспериментов ( n > 3). Тесты MIC с COE проводились с использованием микроразбавления бульона на основе метода, описанного ранее (Wiegand et al., 2008; Chilambi et al., 2018), в бульоне BHI. MIC DAP измеряли путем добавления в среду BHI 50 мкг / мл CaCl 2 . МИК, приведенные в таблице 2, представляют собой медианное значение множественных экспериментов ( n > 3).

    Подготовка образцов для экстракции РНК

    Ночные культуры разводили 1: 100 в 5 мл среды BHI и выращивали при 37 ° C без встряхивания. Разбавленные культуры выращивали до средней логарифмической фазы и нормализовали до оптической плотности (OD 600 нм ) 0,4. Затем COE1-3C или COE1-3Py добавляли к нормализованным культурам с их соответствующими значениями MIC следующим образом: E. faecalis OG1RF дикого типа (2 и 1 мкМ соответственно), EFC3C (8 и 1 мкМ соответственно) и EFC3Py (8 и 16 мкМ соответственно) и инкубировали в течение 15 мин в трех экземплярах.РНК экстрагировали из осадка клеток, центрифугированных при 10 000 g в течение 30 с из 1,8 мл обработанной культуры.

    Экстракция РНК

    Суммарную РНК

    экстрагировали с использованием набора для микробной экстракции moBio Ultraclean (MoBio, Карлсбад, Калифорния, США) в соответствии с протоколом производителя. Выделенную РНК обрабатывали набором TURBO DNA-free TM (Invitrogen Ambion) для удаления любых следов ДНК. РНК очищали после обработки ДНКазой с использованием суспензии гранул RNA Clean XP (Agencourt Bioscience).Очищенную РНК элюировали водой, не содержащей нуклеаз (Invitrogen Ambion). Общее количество и чистоту РНК определяли с использованием спектрофотометра NanoDrop (Thermo Scientific, DE, США) и набора Qubit ® RNA HS Assay Kit (Life Technologies) в соответствии с протоколами производителей. Целостность РНК измеряли с помощью системы 2200 TapeStation (Agilent Technologies) с лентой для анализа РНК ScreenTape (Agilent Technologies).

    Секвенирование РНК

    Подготовка библиотеки

    выполнялась в соответствии с протоколом TruSeq Stranded mRNA (Illumina) со следующими модификациями: Стадия очистки олиго-dT мРНК была пропущена, и вместо этого 200 нг общей РНК были непосредственно добавлены на стадию Elution2-Frag-Prime.Стадия ПЦР-амплификации, которая избирательно обогащает фрагменты библиотеки, которые имеют адаптеры, лигированные на обоих концах, была выполнена в соответствии с рекомендациями производителя, но количество циклов амплификации было уменьшено до 12. Каждая библиотека была уникальным образом закодирована двойным штрих-кодом с помощью адаптеров TruSeq HT RNA компании Illumina. чтобы разрешить объединение библиотек для секвенирования. Готовые библиотеки количественно оценивали с помощью анализа Picogreen (Invitrogen), а средний размер библиотеки определяли на Bioanalyzer 2100 с использованием чипа DNA 7500 (Agilent).Затем концентрации библиотеки были нормализованы до 4 нМ и подтверждены с помощью кПЦР на термоциклере реального времени ViiA-7 (Applied Biosystems) с использованием праймеров для количественной ПЦР, рекомендованных в протоколе кПЦР Illumina, и контрольной библиотеки PhiX в качестве стандарта (Illumina). Затем библиотеки объединяли в эквимолярных концентрациях и секвенировали на секвенаторе Illumina HiSeq2500 в быстром режиме при длине считывания парных концов 100 п.н.

    Анализ РНК-Seq

    Образцы тотальной РНК секвенировали на секвенаторе Illumina HiSeq2500 при длине считывания парных концов 100 п.н.Рабочий процесс обработки данных соответствовал слегка измененному протоколу анализа дифференциальной экспрессии (DE) данных секвенирования РНК с использованием R Bioconductor (Anders et al., 2013). Вкратце, качество парных считываний Illumina сначала оценивалось с помощью FastQC (Andrews, 2010). Считывания рибосомной РНК отбрасывали с помощью SortMeRNA (Копылова и др., 2012), а оставшиеся последовательности, не относящиеся к рРНК, были сопоставлены с эталонным геномом OG1RF (номер доступа NC_017316.1) с использованием программного обеспечения Burrows-Wheeler Alignment (Li and Durbin, 2009).Согласованные данные были отсортированы с помощью SAMTools (Li et al., 2009), а HTSeq использовался для извлечения подсчетов (Anders et al., 2015). Считанные РНК и извлеченные счетчики для каждого образца были депонированы в репозитории данных открытого доступа NTU (DR-NTU). Анализ DE проводился с использованием конвейера EdgeR (Robinson et al., 2010) на языке программирования R. Подсчеты были нормализованы к общему размеру библиотеки с последующей оценкой дисперсии и тестом DE. Для обнаружения гена DE в качестве порога был выбран коэффициент ложного обнаружения (FDR) 0,05.Кратные изменения экспрессии генов обработанных изолятов были выражены по сравнению с необработанными изолятами дикого типа. Экспрессию генов в EFC3C и EFC3Py, подвергнутых воздействию COE1-3C или COE1-3Py, сравнивали с необработанными EFC3C и EFC3Py соответственно. ДЭГ были дополнительно обогащены на основе анализа пути KEGG (Kanehisa and Goto, 2000). Пакет ClusterProfiler R использовался для анализа и построения штриховых и точечных графиков (Yu et al., 2012).

    Исследование липидной перегруппировки в EFC3C и EFC3Py с FM4-64 и COE

    Ночные культуры E.faecalis OG1RF, EFC3C и EFC3Py были нормализованы до OD 600 = 0,5 в физиологическом растворе с фосфатным буфером (PBS, pH 7,4). COE1-3C или COE1-3Py добавляли к культурам в следующих концентрациях: E. faecalis OG1RF дикого типа (1 и 0,5 мкМ соответственно), EFC3C (1 и 0,5 мкМ соответственно) и EFC3Py (4 мкМ каждый), инкубировали в течение 60 минут при 37 ° C с последующим добавлением 10 мкг / мл FM TM 4-64FX (ThermoFisher Scientific). После окрашивания клетки трижды промывали PBS и 20 мкл клеток наносили на предметные стекла, покрытые поли- L -лизином (Sigma-Aldrich), сушили при 46 ° C в печи для гибридизации (ThermoFisher Scientific) в течение 15 дней. мин, установлен с монтажной средой Vectashield (Vecalotor Laboratories, Inc.), и изображение было получено с помощью Zeiss Axio Observer Z1, оснащенного масляным иммерсионным объективом 100 × / 1,30 (Carl Zeiss, Геттинген, Германия).

    Количественную оценку распределения флуоресценции вдоль клетки выполняли с помощью PSICIC (Guberman et al., 2008). Клетки с периметром> 4,8 мкм и ≤ 8 мкм были определены как клетки с ранним делением (Kandaswamy et al., 2013) и выбраны для количественного определения флуоресценции FM4-64 и COE. Интенсивность флуоресценции по окружности клетки наносили на график в зависимости от координат периметра клетки от 1 до 100 единиц для создания профиля распределения флуоресценции.Количественный анализ проводился в двух независимых экспериментах.

    Толерантность к хлориду натрия и желчи

    Ночные культуры EFC3C, EFC3Py и E. faecalis OG1RF дикого типа в стационарной фазе разводили до плотности клеток 5 × 10 5 КОЕ / мл. Сто мкл этой разбавленной культуры аликвотировали в 96-луночные планшеты, содержащие 100 мкл BHI, серийно разбавленных различными концентрациями солей желчных кислот (0, 0,5, 1, 2, 4 и 8%) или хлорида натрия (0,0.5, 1, 2, 4 и 8%). Планшеты инкубировали при 37 ° C без встряхивания, и оптическую плотность при 600 нм (OD 600 ) контролировали с помощью ридера для микропланшетов Infinite Pro2000 (Tecan). Толерантность к EFC3C, EFC3Py и E. faecalis OG1RF дикого типа оценивали с помощью OD 600 , измеренной через 7 часов (фаза среднего логарифма). Различие в действии двух мембранных стрессоров было представлено в виде графика% роста = OD 600 , измеренного при 7 ч / OD 600 , измеренного в 0 ч, от концентраций солей желчных кислот или хлорида натрия (NaCl).Этот эксперимент проводился в трех повторностях.

    Заявление о доступности данных

    Наборы данных, созданные для этого исследования, можно найти здесь: https://doi.org/10.21979/N9/MNHETI.

    Авторские взносы

    GC, JH, KK и SR разработали и разработали эксперименты. GB профинансировал синтез COE для проекта. MC-P предоставила финансовую поддержку для секвенирования РНК. AM и XL выполнили анализ секвенирования РНК и написали для него раздел методов. ГХ и ПК проводили микроскопические эксперименты.ГХ провела тесты MIC, экстракцию РНК и эксперименты по клонированию. XZ способствовал анализу NaCl и солей желчных кислот. GC написал рукопись с редакциями SR, JH и KK.

    Финансирование

    Это исследование также было поддержано грантом уровня 3 министерства образования Сингапура (MOE2013-T3-1-002) и грантом уровня 2 министерства образования Сингапура (M4360005.C70). AM было поддержано грантом Министерства здравоохранения Сингапура, NMRC / CBRG / 0086/2015, предоставленным KK. Работа в UCSB поддержана Институтом совместных биотехнологий через грант W911NF-09-0001 от U.С. Управление армейских исследований. Дальнейшая финансовая поддержка была предоставлена ​​Сингапурским центром инженерных наук об окружающей среде (SCELSE), исследования которого были поддержаны Национальным исследовательским фондом Сингапура и Министерством образования в рамках его программы исследовательского центра передового опыта.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Благодарности

    Секвенирование было выполнено с помощью доктора Даниэлы Мозес с использованием оборудования для секвенирования в SCELSE. Мы благодарим Викашини Равикумар за ее помощь в выполнении некоторых тестов MIC. Мы благодарны Дженни Дейл и Гэри Данни (Университет Миннесоты) за предоставленные нам мутанты транспозона OG1RF E. faecalis, использованные в этом исследовании.

    Дополнительные материалы

    Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: // www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.00155/full#supplementary-material

    Сноски

    Список литературы

    Андерс, С., Маккарти, Д. Дж., Чен, Ю., Оконевски, М., Смит, Г. К., Хубер, В. и др. (2013). Подсчетный анализ дифференциальной экспрессии данных секвенирования РНК с использованием R и Bioconductor. Nat. Protoc. 8, 1765–1786. DOI: 10.1038 / nprot.2013.099

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Андерс, С., Пил, П. Т., и Хубер, В. (2015). HTSeq - среда Python для работы с высокопроизводительными данными секвенирования. Биоинформатика 31, 166–169. DOI: 10.1093 / биоинформатика / btu638

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Бхардвадж, П., Ханс, А., Руикар, К., Гуан, З., и Палмер, К. Л. (2017). Пониженная чувствительность к хлоргексидину и даптомицину возникает у устойчивых к ванкомицину Enterococcus faecium после серийного воздействия хлоргексидина. bioRxiv [Препринт].DOI: 10.1101 / 148809

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Бхардвай П., Зиглер Э. и Палмер К. Л. (2016). Хлоргексидин индуцирует гены устойчивости к ванкомицину VanA-типа у энтерококков. Антимикробный. Агенты Chemother. 60, 2209–2221. DOI: 10.1128 / AAC.02595-15

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Болхуис, Х., ван Вин, Х. В., Пулман, Б., Дриссен, А. Дж. М., и Конингс, В. Н. (1997). Механизмы переносчиков множественных лекарств. FEMS Microbiol. Ред. 21, 55–84. DOI: 10.1111 / j.1574-6976.1997.tb00345.x

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Бринкман, К. Л., Бумгарнер, Р., Киттичотират, В., Данман, П. М., Кюхенмейстер, Л. Дж., И Уивер, К. Э. (2013). Характеристика эффектов мутации rpoC , которая придает устойчивость к токсину системы токсин-антитоксин Fst-пептида. J. Bacteriol. 195, 156–166. DOI: 10.1128 / JB.01597-12

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Чиламби, Г.С., Гао, И. Х., Юн, Б. К., Пак, С., Каваками, Л. М., Равикумар, В. и др. (2018). Ограничения мембранной адаптации у Enterococcus faecalis лежат в основе чувствительности и неспособности развить значительную устойчивость к конъюгированным олигоэлектролитам. RSC Adv. 8, 10284–10293. DOI: 10.1039 / C7RA11823F

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Давлиева М., Товар-Янез А., ДеБрулер К., Леонард П. Г., Зианни М. Р., Ариас К. А. и др. (2016). Адаптивная мутация в LiaR Enterococcus faecium , связанная с устойчивостью к противомикробным пептидам, имитирует фосфорилирование и стабилизирует LiaR в активированном состоянии. J. Mol. Биол. 428, 4503–4519. DOI: 10.1016 / j.jmb.2016.09.016

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Де Биасе, Д., Пеннаккиетти, Э. (2012). Глутаматдекарбоксилаза-зависимая кислотная устойчивость у бактерий, приобретенных орально: функция, распределение и биомедицинские последствия оперона gadBC . Мол. Microbiol. 86, 770–786. DOI: 10.1111 / mmi.12020

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Диас, Л., Тран, Т. Т., Мунита, Дж. М., Миллер, В. Р., Ринкон, С., Карвахал, Л. П. и др. (2014). Полногеномный анализ изолятов Enterococcus faecium с различными МПК даптомицина. Антимикробный. Агенты Chemother. 58, 4527–4534. DOI: 10.1128 / AAC.02686-14

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Диделот, X., Уокер, А.С., Пето, Т.Э., Крук, Д.В., и Уилсон, Д.Дж. (2016). Эволюция бактериальных патогенов внутри хозяина. Nat. Rev. Microbiol. 14, 150–162. DOI: 10.1038 / nrmicro.2015.13

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Эльбурн, Л. Д. Х., Тету, С. Г., Хассан, К. А., и Паулсен, И. Т. (2017). TransportDB 2.0: база данных для изучения мембранных транспортеров в секвенированных геномах из всех сфер жизни. Nucleic Acids Res. 45, D320 – D324. DOI: 10.1093 / nar / gkw1068

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Фабретти, Ф., Тайлакер, К., Baldassarri, L., Kaczynski, Z., Kropec, A., Holst, O., et al. (2006). Аланиновые эфиры энтерококковой липотейхоевой кислоты играют роль в формировании биопленок и устойчивости к антимикробным пептидам. Заражение. Иммун. 74, 4164–4171. DOI: 10.1128 / iai.00111-06

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Факлам Р., Карвалью М. и Тейшейра Л. (2002). «История, таксономия, биохимические характеристики и анализ чувствительности энтерококков к антибиотикам», в The Enterococci , ред. М.Гилмор, Д. Клевелл, П. Курвалин, Г. Данни, Б. Мюррей и Л. Райс (Вашингтон, округ Колумбия: ASM Press), 1–54. DOI: 10.1128 / 9781555817923.ch2

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Гака, А. О., Лемос, Дж. А. (2019). Адаптация к неблагоприятным условиям: сочетание стрессоустойчивости и патогенеза у Enterococci . Microbiol. Мол. Биол. Ред. 83: e00008-19. DOI: 10.1128 / MMBR.00008-19

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Гарнер, Л.Э., Парк, Дж., Дьяр, С. М., Чворос, А., Самнер, Дж. Дж., И Базан, Г. К. (2010). Модификация оптоэлектронных свойств мембран за счет введения амфифильных фениленвиниленовых олигоэлектролитов. J. Am. Chem. Soc. 132, 10042–10052. DOI: 10.1021 / ja1016156

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Гранок А. Б., Парсонейдж Д., Росс Р. П. и Капарон М. Г. (2000). Сайт связывания RofA в Streptococcus pyogenes используется во множестве путей транскрипции. J. Bacteriol. 182, 1529–1540. DOI: 10.1128 / jb.182.6.1529-1540.2000

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Губерман, Дж. М., Фэй, А., Дворкин, Дж., Вингрин, Н. С., и Гитай, З. (2008). PSICIC: шум и асимметрия в бактериальном делении, выявленные с помощью компьютерного анализа изображений с субпиксельным разрешением. PLoS Comput. Биол. 4: e1000233. DOI: 10.1371 / journal.pcbi.1000233

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Арфа, Дж.Р., Сайто, Х. Э., Бурдон, А. К., Рейес, Дж., Ариас, К. А., Кампанья, С. Р. и др. (2016). Экзогенные жирные кислоты защищают Enterococcus faecalis от вызванного даптомицином мембранного стресса независимо от регулятора ответа LiaR. Прил. Environ. Microbiol. 82, 4410–4420. DOI: 10.1128 / AEM.00933-16

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Хашем, Ю.А., Амин, Х.М., Эссам, Т.М., Ясин, А.С., и Азиз, Р.К. (2017). Формирование биопленок в энтерококках: корреляции генотип-фенотип и ингибирование ванкомицином. Sci. Отчет 7: 5733. DOI: 10.1038 / s41598-017-05901-0

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Хигучи Т., Хаяси Х. и Абэ К. (1997). Обмен глутамата и гамма-амиобутирата в штамме Lactobacillus . J. Bacteriol. 179, 3362–3364. DOI: 10.1128 / jb.179.10.3362-3364.1997

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Хинкс, Дж., По, У. Х., Чу, Дж. Дж. Х., Лоо, Дж. С. С., Базан, Г.C., Hancock, L.E. и др. (2015). Олигополифениленвинилен-конъюгированные олигоэлектролитные молекулы-вставки в мембрану избирательно разрушают клеточные оболочки грамположительных бактерий. Прил. Environ. Microbiol. 81, 1949–1958. DOI: 10.1128 / AEM.03355-14

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Hinks, J., Wang, Y., Poh, W.H., Donose, B.C., Thomas, A.W., Wuertz, S., et al. (2014). Моделирование возмущения клеточной мембраны молекулами, предназначенными для трансмембранного переноса электронов. Langmuir 30, 2429–2440. DOI: 10.1021 / la403409t

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Хюрлиманн, Л. М., Корради, В., Холь, М., Блумберг, Г. В., Тилеман, Д. П., и Сигер, М. А. (2016). Гетеродимерный транспортер ABC EfrCD опосредует отток нескольких лекарственных препаратов в Enterococcus faecalis . Антимикробный. Агенты Chemother. 60, 5400–5411. DOI: 10.1128 / AAC.00661-16

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Иордания, С., Хатчингс, М. И., и Машер, Т. (2008). Ответ на стресс клеточной оболочки у грамположительных бактерий. FEMS Microbiol. Ред. 32, 107–146. DOI: 10.1111 / j.1574-6976.2007.00091.x

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Kandaswamy, K., Liew, T.H., Wang, C.Y., Huston-Warren, E., Meyer-Hoffert, U., Hultenby, K., et al. (2013). Фокусное нацеливание бета-дефенсином 2 человека нарушает локальные сайты сборки фактора вирулентности в Enterococcus faecalis . Proc. Natl. Акад. Sci. США 110, 20230–20235. DOI: 10.1073 / pnas.13110

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Канехиса, М., и Гото, С. (2000). KEGG: киотская энциклопедия генов и геномов. Nucleic Acids Res. 28, 27–30.

    Google Scholar

    Клайн, К. А., Кау, А. Л., Чен, С. Л., Лим, А., Пинкнер, Дж. С., Рош, Дж. И др. (2009). Механизм локализации сортировки и роль локализации сортировки в эффективной сборке пилуса у Enterococcus faecalis . J. Bacteriol. 191, 3237–3247. DOI: 10.1128 / JB.01837-08

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Копылова Э., Ное Л., Тузе Х. (2012). SortMeRNA: быстрая и точная фильтрация рибосомных РНК в метатранскриптомических данных. Биоинформатика 28, 3211–3217. DOI: 10.1093 / биоинформатика / bts611

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ли, Х., Хандакер, Б., Вайсокер, А., Феннелл, Т., Руан, Дж., Гомер Н. и др. (2009). Формат выравнивания / карты последовательностей и SAMtools. Биоинформатика 25, 2078–2079. DOI: 10.1093 / биоинформатика / btp352

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Лочер, К. П., Ли, А. Т., и Рис, Д. К. (2002). Структура E. coli, BtuCD: каркас для архитектуры и механизма ABC-транспортера. Наука 296, 1091–1098. DOI: 10.1126 / science.1071142

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Лопес, Г., Латорре, М., Рейес-Хара, А., Камбьязо, В., и Гонсалес, М. (2012). Транскриптомный ответ Enterococcus faecalis на избыток железа. Biometals 25, 737–747. DOI: 10.1007 / s10534-012-9539-5

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Любельски Дж., Конингс В. Н. и Дриссен А. Дж. М. (2007). Распределение и физиология переносчиков ABC-типа, способствующих множественной лекарственной устойчивости бактерий. Microbiol. Мол. Биол. Ред. 71, 463–476.DOI: 10.1128 / MMBR.00001-07

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Миллер, К., Конг, Дж., Тран, Т. Т., Ариас, К. А., Саксер, Г., и Шаму, Ю. (2013). Адаптация Enterococcus faecalis к даптомицину показывает упорядоченное развитие устойчивости. Антимикробный. Агенты Chemother. 57, 5373–5383. DOI: 10.1128 / AAC.01473-13

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Миллер, В. Р., Мунита, Дж. М., и Ариас, К. А. (2014). Механизмы устойчивости энтерококков к антибиотикам. Expert Rev. Anti Infect. Ther. 12, 1221–1236. DOI: 10.1586 / 14787210.2014.956092

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Миллер, В. Р., Тран, Т. Т., Диас, Л., Риос, Р., Хан, А., Рейес, Дж. И др. (2019). Независимые от LiaR пути к устойчивости к даптомицину у Enterococcus faecalis обнаруживают многослойную защиту от антибиотиков клеточной оболочки. Мол.Microbiol. 111, 811–824. DOI: 10.1111 / mmi.14193

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Munita, J. M., Panesso, D., Diaz, L., Tran, T. T., Reyes, J., Wanger, A., et al. (2012). Корреляция между мутациями в liaFSR из Enterococcus faecium и МИК даптомицина: пересмотр контрольных точек даптомицина. Антимикробный. Агенты Chemother. 56, 4354–4359. DOI: 10.1128 / AAC.00509-12

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Нильсен, Х.В., Гитон, П. С., Клайн, К. А., Порт, Г. К., Пинкнер, Дж. С., Нейерс, Ф. и др. (2012). Мотив сайта адгезии, зависящий от ионов металлов, пилина Enterococcus faecalis EbpA опосредует функцию пилуса при катетер-ассоциированной инфекции мочевыводящих путей. MBio 3: e177-12. DOI: 10.1128 / mBio.00177-12

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Rashid, R., Cazenave-Gassiot, A., Gao, I.H., Nair, Z.J., Kumar, J.K., Gao, L., et al. (2017). Комплексный анализ фосфолипидов и гликолипидов в условно-патогенных микроорганизмах Enterococcus faecalis . PLoS One 12: e0175886. DOI: 10.1371 / journal.pone.0175886

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Рейес, Дж., Панессо, Д., Тран, Т. Т., Мишра, Н. Н., Круз, М. Р., Мунита, Дж. М. и др. (2015). Делеция liaR восстанавливает чувствительность к даптомицину и антимикробным пептидам у мультирезистентных клеток Enterococcus faecalis . J. Infect. Дис. 211, 1317–1325. DOI: 10.1093 / infdis / jiu602

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Робинсон, М.Д., Маккарти, Д. Дж., И Смит, Г. К. (2010). edgeR: пакет Bioconductor для анализа дифференциальной экспрессии цифровых данных экспрессии генов. Биоинформатика 26, 139–140. DOI: 10.1093 / биоинформатика / btp616

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Сольхейм, М., Ла Роса, С. Л., Матисен, Т., Снайпен, Л. Г., Нес, И. Ф., и Бреде, Д. А. (2014). Транскриптомный и функциональный анализ стресса, вызванного NaCl, у Enterococcus faecalis . PLoS One 9: e94571. DOI: 10.1371 / journal.pone.0094571

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Томас, А. В., Катания, К., Гарнер, Л. Е., и Базан, Г. К. (2015). Боковые ионные группы конъюгированных олигоэлектролитов определяют их способность интеркалировать в микробные мембраны. Chem. Commun. 51, 9294–9297. DOI: 10.1039 / C5CC01724F

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Томас, А. В., Гарнер, Л.Э., Невин, К. П., Вудард, Т. Л., Фрэнкс, А. Э., Ловли, Д. Р. и др. (2013). Липидная мембрана, интеркалирующая конъюгированный олигоэлектролит, позволяет производить сукцинат под действием электродов в Shewanella . Energy Environ. Sci. 6, 1761–1765. DOI: 10.1039 / C3EE00071K

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Тиен, Б.Й.К., Го, Х.М.С., Чонг, К.К.Л., Бхадури-Тагор, С., Холек, С., Дресс, Р., и др. (2017). Enterococcus faecalis способствует подавлению врожденного иммунитета и полимикробной катетер-ассоциированной инфекции мочевыводящих путей. bioRxiv [Препринт]. DOI: 10.1128 / IAI.00378-17

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Тран, Т. Т., Панессо, Д., Мишра, Н. Н., Милейковская, Э., Гуан, З., Мунита, Дж. М. и др. (2013). Устойчивый к даптомицину Enterococcus faecalis отводит молекулу антибиотика от перегородки деления и ремоделирует фосфолипиды клеточной мембраны. MBio 4: e281-13. DOI: 10.1128 / mBio.00281-13

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    ван Хартен, Р.М., Виллемс, Р. Дж. Л., Мартин, Н. И., Хендрикс, А. П. А. (2017). Энтерококковые инфекции с множественной лекарственной устойчивостью: новые соединения, новые противомикробные методы лечения? Trends Microbiol. 25, 467–479. DOI: 10.1016 / j.tim.2017.01.004

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ван Тайн, Д., Гилмор, М. С. (2014). Друг превратился в врага: эволюция энтерококковой вирулентности и устойчивости к антибиотикам. Annu. Rev. Microbiol. 68, 337–356. DOI: 10.1146 / annurev-micro-0

    -113003

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Виганд И., Хильперт К. и Хэнкок Р. Э. У. (2008). Методы разбавления агара и бульона для определения минимальной ингибирующей концентрации (МИК) антимикробных веществ. Nat. Protoc. 3, 163–175. DOI: 10.1038 / nprot.2007.521

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ян, Х., Катания, К., Базан, Г. К. (2015). Мембранно-интеркалирующие конъюгированные олигоэлектролиты: влияние на биоэлектрохимические системы. Adv. Матер. 27, 2958–2973. DOI: 10.1002 / adma.201500487

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ян, Х., Ренгерт, З. Д., Томас, А. В., Рехерманн, К., Хинкс, Дж., И Базан, Г. К. (2016). Влияние молекулярной структуры на антимикробную функцию олигоэлектролитов, конъюгированных с фениленвиниленом. Chem. Sci. 7, 5714–5722. DOI: 10.1039 / C6SC00630B

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ю., Г., Wang, L.-G., Han, Y., and He, Q.-Y. (2012). clusterProfiler: пакет R для сравнения биологических тем среди генных кластеров. OMICS 16, 284–287. DOI: 10.1089 / omi.2011.0118

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Zhou, C., Chia, G. W. N., Ho, J. C. S., Seviour, T., Sailov, T., Liedberg, B., et al. (2018). Информированный молекулярный дизайн конъюгированных олигоэлектролитов для увеличения клеточного сродства и антимикробной активности. Angew. Chem. Int.Ed Engl. 57, 8069–8072. DOI: 10.1002 / anie.201803103

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Внутрибрюшинный транскриптом оппортунистического патогена Enterococcus faecalis у мышей

    Образец цитирования: Muller C., Cacaci M, Sauvageot N, Sanguinetti M, Rattei T., Eder T, et al. (2015) Внутрибрюшинный транскриптом оппортунистического патогена Enterococcus faecalis у мышей. PLoS ONE 10 (5): e0126143. https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0126143

    Академический редактор: Хосе А. Лемос, Медицинский центр Университета Рочестера, США

    Поступила: 7 января 2015 г .; Одобрена: 29 марта 2015 г .; Опубликовано: 15 мая 2015 г.

    Авторские права: © 2015 Muller et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника

    Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в пределах документ и вспомогательные информационные файлы к нему.

    Финансирование: Это исследование было поддержано грантами от Agence Nationale de la Recherche (http://www.agence-nationale-recherche.fr) в рамках транснациональной программы ERA-NET PathoGenoMics (ANR-08- PATH-008-01), а финансирование было получено AH, TH. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

    Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

    Введение

    Энтерококки - это грамположительные бактерии, которые колонизируют несколько экологических ниш, включая кишечник млекопитающих и многих других животных. Эти бактерии обычно считаются безвредными или даже полезными для человека, но в последние десятилетия особенно два вида энтерококков: Enterococcus faecalis и E . faecium , оказались важными условно-патогенными микроорганизмами. Они являются третьим и четвертым наиболее часто выделяемыми внутрибольничными патогенами в мире, вызывая до 14% и 9,6% внутрибольничных инфекций в США и Европе, соответственно [1–3].Инфекции, вызванные этими бактериями, трудно лечить из-за внутренней и приобретенной устойчивости к основным классам антибиотиков. Энтерококки (особенно E . faecalis ) считаются «твердыми» бактериями из-за их способности выживать в суровых условиях, которые являются смертельными для других бактерий [4,5], включая выживание в обезвоженном состоянии на поверхности в течение нескольких месяцев [ 6]. Нерастущие клетки E . faecalis развивают множественную неспецифическую стрессоустойчивость, которая увеличивает их выживаемость в летальных условиях на несколько порядков по сравнению с растущими культурами [7].В целом, замечательная внутренняя прочность и устойчивость энтерококков к антибиотикам должна быть причиной того, что они так успешно сохраняются и распространяются в медицинских учреждениях.

    За последние 20 лет большая часть работ была проделана с E . faecalis , чтобы понять основы вирулентности и определить цели для новых стратегий лечения, таких как вакцинация. Это довольно сложно, поскольку E . faecalis не настолько вирулентен по своей природе, как другие патогены.Тем не менее, в нескольких хорошо контролируемых моделях животных было предложено множество потенциальных факторов, важных для вирулентности или, по крайней мере, способствующих ей [8]. Основные факторы вирулентности этих кандидатов соответствуют (i) белкам внеклеточного матрикса, таким как вещество агрегации (AS), энтерококковый поверхностный белок (Esp), E . faecalis антиген (EfaA), адгезия к коллагену (Ace), пили, связанные с эндокардитом и биопленкой (пили EbpA) и (ii) активность, повреждающая клетки и ткани, такие как цитолизин бактериоцина (Cyl) и протеаза желатиназа (GelE) [8].Однако ни один из этих признаков не может быть систематически идентифицирован у клинических изолятов.

    Секвенирование генома клинических и комменсальных изолятов ускорило идентификацию потенциальных признаков вирулентности. Это привело к открытию острова патогенности (PAI) размером более 150 т.п.н. в E . faecalis , включая гены, кодирующие известные факторы вирулентности Esp, цитолизин и вещество агрегации [9]. Другие гены кодируют предполагаемые адгезины и инвазины, экзоферменты, протеазы, а также поверхностные и внеклеточные белки.Однако практически ничего не известно о влиянии этих новых признаков на процесс заражения [10].

    Важнейший, но до сих пор игнорируемый аспект процесса заражения энтерококками касается также пролиферации после заражения. Эти полиауксотопные бактерии нуждаются в сложной среде для роста in vitro , и они должны находить или активно мобилизовать все необходимые факторы роста, оказавшись внутри хозяина. Кроме того, ничего не известно об источниках энергии и катаболических путях, используемых энтерококками во время инфекции.В совокупности это показывает, что наши знания о реальном процессе заражения энтерококками все еще ограничены. Для более глубокого понимания вирулентности энтерококков необходимы профили экспрессии полногенома клеток, выделенных из участков инфекции, и сравнение результатов с транскрипционной активностью клеток, культивируемых in vitro, клеток. Это должно позволить идентифицировать гены, действительно дифференциально экспрессируемые in vivo . Недавно представленные методы массового параллельного секвенирования кДНК (RNA-seq) стали теперь золотыми стандартами для чувствительного определения и точной количественной оценки транскриптомов [11–13], хотя до сих пор проводилось лишь несколько исследований, анализирующих экспрессию генов патогена во время заражения млекопитающих-хозяев. опубликовано [14–19].В этой работе мы представим первую полную базу данных экспрессии in vivo клинического изолята E . faecalis , полученный с помощью RNA-seq.

    Материалы и методы

    Штаммы бактерий и питательная среда

    Е . faecalis штамм V19 (отвержденный плазмидой штамм V583) или Jh3-2 использовали в качестве штаммов дикого типа (WT). E . faecalis бактерии выращивали при 37 ° C в инфузии мозга и сердца (BHI) до средней логарифмической фазы (OD 600 нм = 0.6) или стационарная фаза роста после 24 часов культивирования.

    Бактериальная инфекция мышей

    Для препарата in vivo РНК энтерококковые клетки выращивали в виде стоячих культур при 37 ° C в BHI, а затем осаждали и ресуспендировали в 5 мл фосфатно-солевого буфера (PBS) для инъекций. Мышей BALB / c инфицировали внутрибрюшинной инъекцией 500 мкл суспензии от 10 9 до 10 10 клеток. Через 24 часа инфицирования перитонеальные макрофаги и бактерии собирали двумя промывками брюшины, каждая с 5 мл PBS.Затем клеточную суспензию лизировали детергентом, трижды промывали PBS и использовали для экстракции РНК.

    Вирулентность Jh3-2 (штамм дикого типа) и делеционных мутантов также оценивали на модели внутривенной инфекции. Вкратце, ночные культуры штаммов, выращенных в BHI с добавлением 40% инактивированной нагреванием лошадиной сыворотки, центрифугировали, и полученные осадки ресуспендировали в стерильном PBS для достижения конечных концентраций 10 9 бактерий / мл. Аликвоты по 100 мкл из каждого штамма использовали для инъекции каждой из 10 самок мышей BALB / c (возраст 10 недель; Harlan Italy S.r.l., Удине, Италия) через хвостовую вену. Эксперименты по заражению повторяли трижды. За мышами наблюдали дважды в день и умерщвляли удушением CO 2 через 7 дней после заражения. Затем почки и печень удаляли в асептических условиях, взвешивали и гомогенизировали в 5 мл PBS с использованием стоматолога (модель 80; Pbi International, Милан, Италия) в течение 120 секунд на высокой скорости. Для определения КОЕ серийные разведения гомогената высевали на селективный агар Enterococcus (Fluka Analytical, Швейцария).Количество КОЕ анализировали с помощью непарного t -теста.

    Заявление об этике

    Эксперименты на мышах проводились в соответствии с протоколом, одобренным Комитетом по использованию и уходу за животными в Каттолическом университете, Рим, Италия (номер разрешения: Z21, 11.01.2010) и утвержденным Министерством здравоохранения Италии. в соответствии с Законодательным декретом 116/92, который ввел в действие Европейскую директиву 86/609 / EEC по защите лабораторных животных в Италии.Благополучие животных регулярно проверяли ветеринары Службы защиты животных.

    Очистка РНК

    РНК собирали из бактерий, выращенных в среде BHI до средней экспоненциальной (OD 600 нм = 0,6) или стационарной фазы роста (24 часа культивирования), а также из бактерий, выращенных внутри брюшины мышей. Гранулы ресуспендировали в 200 мкл реагента Max Bacterial Enhancement Reagent (Invitrogen). Эту суспензию добавляли к 2: 1 объем кислого фенола (Ambion) со стеклянными шариками, а затем перемешивали в течение 30 мин при 30 Гц в шейкере MM200 (Retsch GmbH, Haan, Германия).После центрифугирования водную фазу переносят в 1 объем ТРИЗола (Invitrogen), перемешивают и инкубируют 5 мин при комнатной температуре. Затем добавляют один объем этанола. Затем РНК очищали с использованием Direct-Zol RNA Miniprep (Zymo Research, Irvine, USA CA) в соответствии с инструкциями производителей.

    синтез кДНК

    Удаление геномной ДНК и синтез кДНК оценивали с помощью набора для обратной транскриптазы Quantitect (Qiagen) на 3 мкг РНК в соответствии с инструкциями производителей.

    РНК-Seq и картирование считываний

    Из образцов тотальной РНК были выделены малые виды РНК <500 нуклеотидов с использованием набора для выделения miRNA mirVana (Ambion). Выделенную фракцию РНК сначала обрабатывали терминаторной экзонуклеазой (Эпицентр), как рекомендовано производителем, для обогащения первичными транскриптами. Затем малая РНК была поли (А) -хвостой с использованием поли (А) полимеразы и 5’-трифосфат РНК был удален с помощью пирофосфатазы табачной кислоты (Эпицентр), как рекомендовано производителем.Эта обработка позволяет отличать первичные 5’-концы, образованные при инициации транскрипции, от 5’-концов, образовавшихся при процессинге РНК. После этого адаптер (5’-AATGATACGGCGACCACCGACAGGTCAGAGTTCTACAGTCCGACGATC-NNNN) лигировали с 5’-монофосфатом РНК. Синтез первой цепи кДНК осуществляли с использованием олиго (dT) -адаптерного праймера (5’-CAAGCAGAAGACGGCATACGATTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT) и анализа обратной транскриптазы M-MLV (Promega). Полученную кДНК амплифицировали с помощью ПЦР за 12-15 циклов до концентрации 20-30 нг / мкл с использованием ДНК-полимеразы высокой точности.КДНК с 5’-штрих-кодом очищали с использованием набора Agencourt AMPure XP (Beckmann Coulter Genomics). Готовые библиотеки кДНК были созданы Vertis Biotechnologie AG (Фрайзинг, Германия). Образцы объединяли в приблизительно эквимолярных количествах (2 пмоль каждый), и секвенирование выполняли на секвенаторе Illumina GAIIx (Illumina, Inc., Сан-Диего, Калифорния), давая единичные считывания длиной 75 оснований.

    Необработанные чтения секвенирования были демультиплексированы с помощью fastx_barcode_splitter [20], а штрих-коды были удалены с помощью fastx_trimmer [20].Хвосты поли-A были удалены с помощью cutadapt [21] (параметры: -e 0.1-b AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA-b TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT-f fastq) и trimest [22] с параметрами по умолчанию. Качественная обрезка и фильтрация по длине выполнялись с помощью fastq_quality_trimmer (параметры: -Q33-v-l 20-t 20) с последующей качественной фильтрацией с помощью fastq_quality_filter [20] (параметры: -Q33-v-q 20-p 85). Остальные считывания последовательностей высокого качества были сопоставлены с эталонным геномом Enterococcus faecalis (номер доступа GenBank.AE016830) и геномам человека и мыши (инвентарный номер GenBank GCA_000001405.11 и GCA_000001635.3) с использованием BWA [23]. Постобработка выполнялась с помощью Samtools [24]. Полученные отсортированные файлы BAM служили входными данными для обнаружения пиков через MACS [25] (параметры: -g 3.22e + 06 - shiftsize = 36 - nomodel). Покрытие обнаруженных пиков было рассчитано с использованием специального сценария Perl (доступен по запросу), в результате чего был составлен список покрытия для каждого пика. Нормализация с помощью TMM [26] и следующий анализ дифференциальной экспрессии проводился с использованием NOISeq [27].

    Позиции, классифицированные как дифференциально выраженные, были исходными данными для ручного исследования через IGV [28,29]. Для следующих шагов рассматривались только гены с однородным покрытием. Регистрировали максимальное значение счета считываний, перекрывающих каждую генную основу. Чтобы устранить смещение из-за фонового сигнала, мы решили рассмотреть CDS с числом считываний, превышающим 200.

    Номер доступа данных RNA-Seq

    Данные

    RNA-Seq из этого исследования доступны в репозитории NCBI SRA, номер ссылки PRJNA276169.

    Количественная ПЦР (кПЦР)

    Праймеры

    были созданы с использованием Primer3 (http://frodo.wi.mit.edu/primer3/). Прямой (F) и обратный (R) праймеры, используемые для кПЦР, перечислены в таблице S5. Реакции ПЦР проводили с ДНК-полимеразой GoTaq (Promega) в соответствии с инструкциями производителя. Реакцию количественной ПЦР в трех повторностях проводили с 10 нг кДНК на реакцию, с 1 мкМ праймеров и GoTaq qPCR Master Mix (Promega) в соответствии с инструкциями производителей. Реакции загружали в систему обнаружения ПЦР в реальном времени CFX96 (BioRad), и ПЦР выполняли в следующих условиях: 95 ° C в течение 3 минут, затем 40 циклов при 95 ° C в течение 15 секунд, 60 ° C в течение 1 минуты.Уровень транскрипции каждого гена был нормализован к уровню транскрипции эталонного гена 5S рРНК. Контрольную геномную ДНК из клеток WT использовали для построения стандартных кривых.

    Эксперименты ОТ-ПЦР

    Для экспериментов ПЦР с обратной транскриптазой (ОТ-ПЦР) два микрограмма РНК подвергали обратной транскрипции с помощью случайных гексамерных праймеров и фермента QuantiTect (Qiagen) в соответствии с рекомендациями производителя. кДНК затем использовали в качестве матриц для ПЦР с использованием праймеров, перечисленных в таблице S2. ПЦР проводили с ДНК-полимеразой GoTaq (Promega) в следующих условиях: 95 ° C в течение 3 минут, затем 30 циклов при 95 ° C в течение 30 секунд, от 56 до 60 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 30 секунд. .Продукты ПЦР разделяли на агарозном геле.

    Результаты и обсуждение

    Идентификация генов, индуцированных в условиях инфекции, путем секвенирования РНК

    Для идентификации генов, индуцированных во время инфицирования in vivo с использованием RNA-Seq, РНК получали из E . faecalis V19, выращенные до средней логарифмической фазы или стационарной фазы в бульоне BHI и из клеток, инкубированных в течение 24 часов в брюшине мышей и секвенированных на платформе Illumina GAIIx.

    Всего было проанализировано 14 219 699 последовательностей (общее количество чтений).Размер чтения составлял от 70 до 100 п.н. для всех условий, и мы сопоставили 3 102 984; 4111728 и 5136137 считываний для Enterococcus faecalis для лабораторных культур (экспоненциальная и стационарная фазы роста) и in vivo условий, соответственно. Во всех наборах данных только несколько считываний были сопоставлены с геномами человека и мыши: 972 (0,03%), 4,101 (0,10%) и 587 (0,01%), соответственно.

    Мы использовали эти данные в качестве первого скрининга для выявления различий в экспрессии генов, уделяя особое внимание идентификации генов, индуцированных во время перитонита у мышей.Для сравнительной количественной оценки экспрессии генов подсчет считываний определяли для каждой CDS. CDS с по крайней мере 200 картированными считываниями рассматривались для анализа экспрессии. Порог классификации как иначе выраженный был 2-кратным. CDS с p <0,05 считались значительно дерегулированными. Кроме того, данные позволили также картировать 192 сайта старта транскрипции (таблица S1). Поскольку физиологическое состояние бактерий внутри брюшины мыши неизвестно, мы сравнили экспрессию гена in vivo с данными RNA-Seq для экспоненциально растущих клеток и клеток в стационарной фазе.Это показало, что 273 и 223 CDS, по-видимому, были значительно индуцированы, а 170 и 154 CDS были репрессированы in vivo , соответственно (таблица S1). Затем in vivo, индуцированный CDS, проверяли с помощью RT-qPCR с использованием 3 независимых экстракций РНК из клеток, выделенных из брюшины мыши и культур в средней логарифмической фазе, в качестве средства сравнения для подтверждения достоверности данных RNA-Seq. Это показало, что 77% исходных CDS были подтверждены ( p - значение <0,05). Факторы индукции из данных RNA-Seq и RT-qPCR хорошо коррелировали (R 2 = 0.80) (рис. 1A), подтверждая, что RNA-Seq обеспечивает надежные количественные оценки экспрессии CDS с количеством считываний ≥200 и фактором индукции> 2. Геномное окружение каждого CDS было проанализировано, и предполагаемые структуры оперона были определены и проверены с помощью экспериментов RT-PCR (S1 фиг., S2 таблица).

    Рис. 1. Обзор in vivo E . faecalis данные анализа транскриптома.

    (A) Корреляция между факторами индукции in vivo экспрессированных генов, полученная с помощью данных RNA-Seq и данных qPCR, при сравнении генов, экспрессируемых во время перитонита и культивирования в средней логарифмической фазе в BHI.(B) Гистограмма, отображающая дифференциально экспрессируемые гены E . faecalis при инфицировании брюшины мыши по функциональным категориям. Белые и серые столбцы указывают на гены с подавленной и индуцированной экспрессией in vivo по сравнению с клетками, выросшими до середины логарифмической фазы в BHI, соответственно.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0126143.g001

    Объединенные результаты были использованы для создания таблиц генов-кандидатов, которые могли иметь индуцированную или подавленную экспрессию in vivo (таблицы S3 и S4, соответственно), когда по сравнению с обоими выражениями в ячейках с экспоненциально растущей или стационарной фазой.Затем эти гены были классифицированы по функциональным категориям на основе клеточных ролей NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) (Рис. 1B, Таблица 1). Функциональные профили этих наборов сильно различались в зависимости от перитонеальной инфекции и лабораторных условий культивирования. Таким образом, 211 экспрессий CDS были значительно индуцированы, in vivo, и 157 репрессированы. Следует отметить, что 68% индуцированных и 85% репрессированных генов показали изменение своей экспрессии более чем в 5 раз.

    Самая большая группа из in vivo индуцированных генов (59 генов) кодирует гипотетические или неизвестные функциональные белки с факторами индукции от 2 до> 30 раз. Это показывает, как мало мы, по-видимому, знаем об оппортунистических механизмах E . faecalis . Другими широко представленными функциональными классами являются «метаболизм» (40 генов), «клеточный процесс» (27 генов) и «конверт» (34 гена). Гены, кодирующие белки с регуляторными функциями, представляют собой индуцированный 21 ген, что позволяет предположить, что во время инфицирования in vivo происходит важная реорганизация экспрессии генов.Что касается репрессированных генов, наиболее заметное снижение экспрессии наблюдается для генов, кодирующих рибосомные белки (24 гена) и ферментов, участвующих в биосинтезе компонентов клеточной стенки (18 генов) или белка деления клеток (9 генов). Эти данные позволяют предположить, что E . faecalis клетки не делятся активно во время перитонита. Мы подтвердили это дополнительно, периодически отслеживая наличие бактерий в брюшине мыши в течение 24 часов. Это показало, что количество КОЕ, повторно выделенное из брюшины, не претерпевает значительных изменений со временем (S2, рис.).

    Индукция генов, участвующих в вирулентности при перитоните у мышей

    Если вышеописанный анализ отражает стиль жизни E . faecalis в условиях инфекции, ранее описанные гены, кодирующие основную вирулентность и факторы, связанные с вирулентностью, должны быть частью in vivo индуцированных генов.

    Цитолизин (или гемолизин) является основным секретируемым фактором вирулентности E . faecalis [30]. Экспрессия структурных генов, кодирующих субъединицы цитолизина ( CylL L - ef0525 и CylL S - ef0526 ) и посттрансляционная модификация

    3 CyllL147E 9148 индуцируется +7.4 раза в нашей модели заражения. Экспрессия цитолизина была связана с повышенной токсичностью в различных моделях инфекций, включая бактериемию человека или внутрибрюшинную инфекцию у мышей [31]. В модели E . faecalis V19, а также в его родительском штамме V583 оперон цитолизина расположен на PAI E . faecalis штамм V583 [31], но в нем отсутствуют гены cylA и cylI , а ген cylB усечен.Однако присутствует двухкомпонентная регуляторная система cylR1-cylR2 , что означает, что аутоиндуктор-независимая регуляция экспрессии оперона является функциональной, хотя цитолизин не продуцируется.

    Несколько основных компонентов оболочки бактериальной клетки способствуют вирулентности. Например, специфический для эндокардита антиген EfaA (EF2076) [32] является третьим геном оперона ( efaCBA ), кодирующего транспортер ABC. Поскольку EfaA активируется в ограничивающих условиях Mn 2+ , было предложено, что оперон efaCBA кодирует транспортер Mn 2+ , причем EfaA является предполагаемым субстратсвязывающим липопротеидным компонентом [33].Используя модель перитонита у мышей, Singh et al . [34] показали, что инфицирование мутантом efaA -отрицательным приводит к увеличению выживаемости мышей по сравнению с инфицированием E дикого типа. faecalis штамм. Наши данные показывают, что экспрессия этого оперона индуцируется +6,9 раза в модели инфекции перитонита.

    CDS ef1818 , кодирующий внеклеточную металлоэндопептидазу, кокколизин или желатиназу (GelE), расположен непосредственно перед геном sprE , кодирующим сериновую протеазу.Оперон ef1818-ef1817 и особенно ген, кодирующий желатиназу, вносят вклад в тяжесть инфекции в E . faecalis [34,35], и наши результаты показывают, что он индуцируется + 7,7 раза в in vivo . Экспрессия этого локуса регулируется кворум-чувствительной двухкомпонентной системой Fsr, кодируемой оперонами fsrA ( ef1822 ) и fsrBCD ( ef1821-ef1820) [36]. Каждая fsr единица транскрипции индуцируется in vivo 3.В 5 и 3,3 раза соответственно. Система fsrABC , по-видимому, также участвует в модуляции количества релевантного вирулентности адгезина Ace на поверхности клетки (EF1099) [37]. Ace представляет собой белок MSCRAMM (компоненты микробной поверхности, распознающие молекулы адгезивной матрицы), который, как было показано, связывается с коллагеном [38]. Модуляция с помощью FsrABC Ace, экспонируемого на поверхности, вероятно, связана с контролем экспрессии желатиназы с помощью оперона fsr [37]. Это же исследование продемонстрировало, что Ace отщепляется от поверхности клетки этой протеазой.В этом контексте следует отметить, что Ace значительно индуцируется (+4,6 раза) в нашей модели перитонита, что подтверждает также предыдущее открытие, что Ace активно экспрессируется в клетках, выделенных из вегетативных инфекционных эндокардитов [38].

    Наконец, агрегационные вещества (AS), высококонсервативное семейство закрепленных на поверхности полипептидов, обладают свойствами адгезии [39], которые обеспечивают E . faecalis для взаимодействия с клетками-хозяевами и белками внеклеточного матрикса. Кроме того, AS ассоциируется с повышенной вирулентностью и смертностью в моделях инфекционного эндокардита [40] или перитонита [41].Модель E . Штамм faecalis V583 содержит два гена, кодирующих этот тип адгезина, один в основном геноме ( ef0149 ) и один на острове патогенности ( ef0485 ). Ген ef0149 значительно сверхэкспрессируется в нашей модели инфекции (+ 5,3 раза), в то время как для ef0485 не обнаружено никаких модификаций экспрессии.

    На основании объединенных результатов мы пришли к выводу, что база данных экспрессии in vivo хорошо отражает процесс заражения.

    Е . faecalis подвергается стрессу во время инфекции брюшины

    Фагоцитарные клетки инфильтрируют брюшину через несколько часов после заражения [42]. После фагоцитоза микроорганизмы подвергаются разнообразным стрессам внутри фаголизосом. Следовательно, опероны, кодирующие стрессовые белки, должны быть среди выбранных генов, индуцируемых во время перитонита.

    Наши данные показывают, что это действительно так. Некоторые гены, кодирующие известные или предполагаемые белки общего стресса [EF0453 (Ohr или Gsp65 [43]), EF0770 (Gsp62 [44]) и EF1058 (Universal Stress Protein) и EF3233 (Dps [45])]) сверхэкспрессируются +3.4-, + 4,9-, + 90,8- и + 2,6-кратный in vivo , соответственно. Также сильно индуцируются гены, кодирующие белки теплового шока (HS) класса 1 (молекулярные шапероны) и класса 2 (протеазы). В случае генов HS класса 1, кодирующих системы шаперонов, hrcA-grpE-dnaK-dnaJ ( ef1306-ef1310 ), groEL-groES ( ef2633-ef2634 ) и ef2634 ) и ef кодирующий фактор запуска [46]) опероны имеют индуцированную экспрессию + 13,6-, +7.2- и +3,8-кратное соответственно. Дополнительное доказательство того, что клетки, по-видимому, справляются со стрессом сворачивания белка во время их присутствия в брюшине, проиллюстрировано индукцией протеазы ClpP (EF0771), сверхэкспрессируемой в + 3,4 раза, и одной из возможных субъединиц АТФазы ClpX (EF1917), которая индуцируется + В 6,3 раза. Кроме того, ген, кодирующий ClpP-независимую дезагрегазу clpB ( ef2355 ) [47], имеет индуцированную экспрессию + 3,9-кратную in vivo .

    Основной бактерицидный механизм фагоцитарных клеток основан на преднамеренном синтезе активных форм кислорода (АФК) внутри фаголизосом с целью уничтожения вторгшихся микроорганизмов. E . faecalis выживают внутри перитонеальных макрофагов на несколько порядков лучше, чем E . coli [48]. Это показывает, что он хорошо справляется с воздействием АФК. Он содержит три различных НАДН-зависимых пероксидазы, НАДН-пероксидазу Npr (EF1211), алкилгидропероксидредуктазу AhpCF (EF2739-EF2738) и тиолпероксидазу Tpx (EF2932). Клеточные роли этих активностей были определены ранее [49], и это продемонстрировало, что наиболее важной активностью для выживания внутри перитонеальных макрофагов является Tpx.Соответствующий мутант был также протестирован на модели перитонита у мышей, и это показало, что это был наиболее ослабленный штамм по сравнению с мутантными штаммами ahpCF и npr дикого типа. Помимо пероксидаз, E . faecalis обладает другими основными антиоксидантными активностями, такими как супероксиддисмутаза, софактор марганца, кодируемая геном sodA ( ef0463 ), который, как было показано, важен для выживания внутри макрофагов [50] и монофункциональная гем-зависимая каталаза. кодируется геном katA ( ef1597 ) [51].

    Мы проверили нашу базу данных индуцированных генов in vivo на наличие генов, кодирующих эту антиоксидантную активность, и отметили, что она хорошо отражает предыдущие результаты. Действительно, наибольшее количество пероксидазы, индуцированной in vivo , на данный момент является Tpx. Экспрессия гена, кодирующего этот фермент, индуцируется в 14,8 раза, тогда как Npr и AhpCF индуцируются более умеренно (+3,7 и +3,2 раза соответственно). Экспрессия sodA также в некоторой степени индуцируется in vivo (+3.2-кратный). Более того, несколько других генов с известным или предполагаемым участием в окислительном стрессе присутствуют в базе данных in vivo индуцированных генов, таких как гены, кодирующие тиоредоксинредуктазу ( ef1405 ; + 4,8 раза), два члена семейства регуляторов захвата железа, PerR ( ef1585 ; 4,4 раза) [52] и Fur ( ef1525 ; + 5,9 раза), а также белок семейства Dps ( ef3233 ; + 2,6 раза) [45], а также дуга оперон, участвующий в метаболизме аргинина ( ef0104-ef0108 , +7.9-кратно) [53] и оперон sufCDSUB , участвующий в сборке кластеров Fe-S ( ef2390-ef2394 ; +7,4 раза) [54–56].

    Экспрессия генов в мобильных элементах при перитоните

    Е . faecalis обладает исключительной способностью адаптироваться к клинической среде за счет приобретения признаков устойчивости к антибиотикам и патогенности. Большая часть генома штамма V583 соответствует мобильным генетическим элементам, включая 7 фагов [57] и PAI (гены с ef0479 до ef0628 в последовательности V583 [9]).В общем, некоторые гены PAI по-разному экспрессируются в нашей модели инфекции. Как упоминалось ранее, энтерококковый цитолизин значительно индуцируется in vivo ( ef0525-ef0528; + 7,4 раза) (таблица S3), но наиболее индуцированный оперон PAI кодирует предполагаемый переносчик катионов ABC ( ef0575-ef0578 ; + 22,1 раза). Поскольку последний ген этого оперона аннотирован как зависимый от железа репрессор, система может участвовать в транспорте железа. Кроме того, значительно индуцируются 3 гена, кодирующие регуляторы транскрипции семейства TetR ( ef0579 и ef0600-ef0601 ) (+4.6- и +6,9-кратный соответственно).

    Геном V19 содержит 7 профагов (от pp1 до pp7), и их динамика и вклад в патогенные признаки были недавно изучены [57]. pp1 обогащен изолятами клонального комплекса 2, которые особенно хорошо адаптированы к условиям больницы и связаны с инвазивным заболеванием [58]. Вместимость Е . faecalis V19 для связывания с тромбоцитами человека, по-видимому, особенно связан с присутствием pp1 [57]. Наши данные показывают, что экспрессия 5 генов pp1 ( ef0332 до ef0336) индуцируется во время перитонита (+13.2-кратный). Однако белок, который, вероятно, опосредует E . faecalis связывание с тромбоцитами ( ef0348 ) не было частью этих индуцированных генов [57].

    Метаболическая активность

    E . faecalis при инфекции брюшины

    После заражения бактерии должны размножаться внутри инфицированного хозяина. Это особенно сложно для полиаксотрофных микроорганизмов, таких как энтерококки, поскольку этим организмам для роста требуется большой набор питательных веществ.Либо бактерии получают все эти факторы роста от хозяина, либо у них есть механизмы для их активной мобилизации. Важный вопрос касается также источника энергии, используемого энтерококками внутри организма-хозяина. Поэтому мы проанализировали базу данных экспрессии in vivo , чтобы получить полезную информацию по вопросам E . faecalis метаболически активен и какие субстраты используются этой бактерией в первые часы заражения.

    Данные показывают, что гены, принадлежащие к категории «метаболизм», являются частью второй по численности группы генов (18%), утверждая, что бактерии активно адаптируются к особым условиям питания внутри хозяина.Мы заметили, что общие белки фосфотрансферазной системы (PTS) HPr и EI (EF0709 и EF0710 соответственно) значительно подавлены (-4,9 раза), а также специфичный для фруктозы PTS (EF0717; -15,7-кратный) (таблица S4 и рис. 2). Это предполагает, что сахара PTS могут быть в дефиците в брюшине мыши, вывод подтверждается тем фактом, что экспрессия только 2 генов из 88 генов, кодирующих компоненты PTS (включая 35 транспортеров сахара PTS [59]), индуцируется in vivo . Один из них, кодирующий орфанный фермент IIB, умеренно индуцирован ( ef1769 ; +3.8 раз), но второй ген, кодирующий компонент PTS IIC, более сильно активируется внутри брюшины мыши ( ef0292 ; + 37,0 раза). Этот последний ген, вероятно, находится в опероне с геном ef0291 (S1 Fig), кодирующим 6-фосфо-β-глюкозидазу, что предполагает, что компонент PTS IIC, вероятно, участвует в транспорте β-глюкозидов. Три других гена, совместно кодирующих транспортную систему ABC, высокоиндуцированы in vivo ( ef1343-ef1345 ; + 15,4 раза).Эта система демонстрирует значительную гомологию с мальтодекстрин-специфическими переносчиками ABC других грамположительных бактерий [60,61], включая E . faecium [62]. Это говорит о том, что мальтодекстрины также могут быть доступны для бактерии внутри хозяина, i . и . от распада гликогена.

    Рис. 2. Экспрессия центральных метаболических путей E . faecalis при внутрибрюшинной инфекции.

    Данные

    RNA-Seq из in vivo условий сравнивают с культурами в средней логарифмической и стационарной фазах роста в BHI.Гены, участвующие в гликолизе, глюконеогенезе, пентозофосфатных путях и ферментациях, с их соответствующими транскрипционными активностями показаны в соответствии с указанной цветовой шкалой. Никаких изменений не указано черным цветом, а гены, которые значительно экспрессируются, подчеркнуты (> 500 считываний).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0126143.g002

    Другие гликополимеры, доступные бактериям во время перитонита мышей, могут быть хитиноподобными полисахаридами. Структура оперона ( ef0361-ef0362 ), кодирующая хитиназу и хитинсвязывающий белок, имеет сильно индуцированную экспрессию (+46.3-кратный). Хитин представляет собой β-глюкозид, состоящий из остатков N-ацетилглюкозамина, который отличается от целлюлозы только ацетамидной группой. Следовательно, можно предположить, что сопутствующая индукция вышеупомянутого оперона ( ef0291-0292 ), кодирующего 6-фосфо-β-глюкозидазу, а также компонент PTS IIC, может быть функционально связана. Было показано, что хитин-связывающий белок E . faecalis расщепляет хитин в окислительной реакции и действует синергетически с хитиназой [63].Недавние данные показывают, что бактериальные хитиназы и хитин-связывающие белки способствуют прикреплению бактерий к хитин-подобным молекулам, присутствующим на поверхности клеток млекопитающих, и было продемонстрировано, что секретируемая Listeria monocytogenes хитиназа подавляет врожденный иммунитет хозяина [64].

    После транспортировки и, если необходимо, гидролитического расщепления, мономерные сахара войдут в один из трех путей, представленных в E . faecalis , гликолиз, пентозофосфат или путь Энтнера-Дудерова (рис. 2).Наши данные показывают, что верхняя часть гликолиза, по-видимому, подавляется из-за сниженной экспрессии генов, кодирующих 6-фосфофруктокиназу ( ef1045; -11,6 раза) и, в меньшей степени, глюкозо-6-фосфат-изомеразы (). ef1416 ; -3,1 раза). С другой стороны, 6-фосфоглюконатдегидрогеназа пентозофосфатного пути (PPP) сильно индуцируется ( ef1049 ; + 5,5 раза), что позволяет предположить, что сахара, участвующие в гликолизе, по крайней мере частично, переходят в PPP за счет восстановления глюкозы. -6-фосфат в 6-фосфоглюконат.Одна из ключевых функций PPP - синтез восстанавливающей силы в форме НАДФН, который является кофактором многих биосинтетических реакций. Таким образом, смещение потока углерода в этот путь может отражать повышенную потребность клеток в биосинтезе основных предшественников, не присутствующих на стороне инфекции, по сравнению с условиями богатой лабораторной среды.

    Поток углерода из верхней части гликолиза в нижнюю, а также поток через нижнюю часть, по-видимому, стимулируется, поскольку экспрессия гена фруктозо-1,6-бисфосфатальдолазы ( ef1167 ; +3.6 раз) и один из двух генов, кодирующих глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы ( ef1526 ; +3,8 раза), индуцируются внутри брюшины мыши. Следует отметить, что один ген из пяти паралогов, кодирующих фосфоглицератмутазы, сильно репрессировался в условиях in vivo и ( ef0195 ; -23,9 раза).

    Помимо сахаров, глицерин, по-видимому, является важным субстратом для E . faecalis in vivo . У этой бактерии присутствуют два пути диссимиляции глицерина (рис. 2), и соответствующие гены сгруппированы в две структуры оперона ( ef1358-ef1361 и ef1927-1929 ) [65].В дигидроксиацетоновом (DHA) пути ( ef1358-ef1361 ) глицерин сначала окисляется до DHA с помощью глицериндегидрогеназы GldA, а затем фосфорилируется до DHAP с помощью DHA-киназы DhaKL. В пути GlpK ( ef1927-1929 ) глицерин сначала фосфорилируется до глицерин-3-фосфата с помощью глицеринкиназы GlpK, а затем окисляется до DHA-P с помощью глицерин-3-фосфатоксидазы GlpO [65]. Обе структуры оперона имеют сильно индуцированную экспрессию во время перитонита у мышей (+ 6,4 раза и + 12,3 раза, соответственно).Интересно, что глицерин был идентифицирован как важный субстрат для E . faecalis адаптивная приспособленность в кишечном тракте мышей [66], а также для других бактериальных патогенов, особенно L . monocytogenes [17,67,68]. Эта бактерия является факультативным внутриклеточным патогеном, инфицирующим несколько различных типов клеток позвоночных и беспозвоночных, включая макрофаги. После фагоцитоза L . monocytogenes ускользает из фаголизосомы и свободно реплицируется в цитоплазме хозяина.Несколько независимых исследований с использованием транскриптомного и метаболомного подходов продемонстрировали, что глицерин используется внутри клеток для пролиферации [67]. Это, по-видимому, также относится к Shigella flexneri , другому внутриклеточному патогену, реплицирующемуся в цитоплазме инфицированных клеток, но не к Mycobacterium tuberculosis и Salmonella typhimurium , которые реплицируются внутри фаголизосом [67]. Из этих объединенных данных можно предположить, что E . faecalis , как L . monocytogenes , может ускользать из фаголизосом и реплицироваться в цитоплазме, используя глицерин в качестве субстрата.

    Что касается конечных продуктов ферментации, то, по-видимому, образуются лактат и этанол in vivo . Экспрессия пируватформиатлиазы очень сильно подавлена ​​( ef1612 , -22,9 раза), что может указывать на то, что ацетилСоА синтезируется в основном пируватдегидрогеназой. В этой реакции генерируется дополнительная восстанавливающая сила в виде НАДН.Образовавшийся ацетилСоА может быть преобразован в ацетат, который представляет энергетический интерес для клеток, так как это приводит к образованию одного дополнительного АТФ. Однако экспрессия гена, кодирующего фосфотрансацетилазу ( ef0949 ), катализирующего первую реакцию этого пути, сильно подавляется in vivo (-48,7 раза). Кроме того, ген, кодирующий бифункциональную альдегид-спиртовую дегидрогеназу ( ef0900 ), катализирующую восстановление ацетилСоА до этанола, имеет значительно индуцированную экспрессию (+11.7-кратный). Следовательно, ацетилКоА, по-видимому, в основном (если не исключительно) превращается в этанол в условиях перитонитной инфекции. Часть образующегося пирувата, вероятно, также восстанавливается до лактата, поскольку ген, кодирующий основную лактатдегидрогеназу ( ef0255 ) [69], в некоторой степени индуцируется (+3,0 раза) в клетках, инфицирующих брюшину мыши.

    Сравнение данных с предыдущими

    исследованиями in vivo транскриптомов

    Мы представляем в этой работе первый полногеномный анализ E . faecalis транскриптом во время перитонита путем секвенирования РНК с высоким разрешением. Совсем недавно был создан транскриптом на основе микрочипов E . faecalis было проведено с использованием бактерий, выделенных из места инфицирования подкожного абсцесса кролика [70]. Эти анализы показали, что через 2 часа после инокуляции субдемальных камер 222 гена экспрессировались по-разному, причем примерно половина из них индуцировалась по сравнению с исходным инокулятом. Сравнение с нашей базой данных выявило только 9% совпадения с генами, дифференциально экспрессируемыми в модели кролика.Через 8 часов после инокуляции подкожных камер 88% дифференциально экспрессируемых генов (общее число 291 ген) были репрессированы. Что касается генов, индуцированных в модели кролика, 19 пересекаются с нашей базой данных из in vivo, индуцированных генов, среди которых ef0362, , кодирующие хитинсвязывающий белок, ef0463, , кодирующие супероксиддисмутазу, гены, кодирующие белки стрессовой реакции, такие как ef1058. , lpB , groEL и groES , а также 3 липопротеина ( ef0095 , ef0176 , ef0177 ).Различия в моделях животных, местах заражения, времени отбора проб и методах, используемых для анализа транскриптома, могут лежать в основе этого низкого перекрытия между двумя наборами данных. Следует отметить, что бактерии, инкубированные в подкожных камерах на модели инфекции абсцесса кролика, плохо выживают в первые часы инкубации, так как около 10% и 4% бактерий все еще культивируются через 2 часа и 8 часов после инокуляции в условиях в отличие от модели перитонита, использованной в настоящем исследовании (S2, рис.).

    До внедрения технологий микроматриц и RNA-Seq идентификация генов с повышенной регуляцией была выполнена с помощью подхода, основанного на рекомбинантной технологии экспрессии in vivo (RIVET). Однако при использовании вышеупомянутой модели инфекции подкожных абсцессов кроликов только очень немногие клоны RIVET перекрывались с результатами микроматрицы. Мы использовали RIVET для идентификации генов, активированных во время бактериемии и перитонита, в E . faecalis [71].20 генов, сгруппированных в 7 оперонных структур, которые были идентифицированы как индуцированные in vivo, в настоящем исследовании перекрываются с 64 генами, идентифицированными RIVET (от ef0104 до ef0108 , ef0162 до ef0164 , 783 ef0 ef0185 до ef0187 , ef0377 - ef0378 , ef0525 до ef0528 и ef1677 ). Идентификация in vivo индукции этих генов двумя разными методами может указывать на то, что они должны быть особенно важны для процесса вирулентности в E . faecalis .

    Мутанты, пораженные высокоиндуцированными генами

    in vivo , должны быть ослаблены по вирулентности

    Наша база данных экспрессии in vivo определила несколько оперонов, которые сильно индуцируются во время перитонита и, следовательно, должны быть важны для процесса инфекции. Чтобы проверить это предположение, мы протестировали ранее хорошо охарактеризованные мутанты, влияющие на метаболизм глицерина [65], на модели системной инфекции мышей. Через семь дней после внутривенного бактериального заражения группы мышей умерщвляли, а почки и печень удаляли для оценки присутствия жизнеспособных бактерий.Как показано на фиг. 3, количество бактерий в единицах КОЕ на грамм ткани, определенное для инфицированных органов, значительно различается только между двойным мутантом gldA / glpK и родительским штаммом Jh3-2. Фактически, количество выделенных клеток из штамма с дефицитом gldA / glpK было значительно ниже, чем у штаммов дикого типа в обеих почках ( P < 0,0001, рис. 3A) и печени ( P = 0,0068, рис. 3В), при этом наблюдается последовательное снижение (1.37 log 10 единиц в почках и 1,42 log 10 единиц в печени). Эти результаты показывают, что способность метаболизировать глицерин способствует колонизации энтерококков внутри органов мыши и подтверждают как нашу базу данных, так и предположение, что высокоиндуцированные in vivo гены должны быть важны для вирулентности E . faecalis . Таким образом, эта обширная база данных способствует более глубокому пониманию оппортунистического поведения E . faecalis во время заражения.

    Рис. 3. Наличие бактерий в органах мыши.

    Содержание энтерококковой ткани в почках и печени мышей BALB / c, инфицированных внутривенно 1 × 10 8 клеток E . Показаны faecalis Jh3-2 дикого типа и мутантные штаммы ΔgldA , ΔglpK и ΔgldA / glpK . Гомогенаты пары почек (A) и печени (B) получали из групп из 10 мышей, умерщвленных и вскрытых на 7 день постинфекции.Результаты, выраженные как log 10 КОЕ на грамм ткани, представляют собой значения, записанные отдельно для каждой из 10 мышей. Горизонтальные полосы представляют собой средние геометрические. P значения менее 0,05 считались значимыми.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0126143.g003

    Паспортов безопасности патогенов: инфекционные вещества - Enterococcus faecalis и Enterococcus faecium

    ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ПАТОГЕНОВ - ИНФЕКЦИОННЫЕ ВЕЩЕСТВА

    РАЗДЕЛ

    I - ИНФЕКЦИОННЫЙ АГЕНТ

    НАИМЕНОВАНИЕ : Enterococcus faecalis и Enterococcus faecium

    СИНОНИМ ИЛИ ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА : Негемолитические стрептококки, гамма-гемолитические стрептококки, стрептококки, устойчивые к гамма V, D, энтерококки, энтерококки, группа энтерококков, энтерококки, энтерококки, группа энтерококковРанее назывался Streptococcus faecalis и Streptococcus faecium (1) .

    ХАРАКТЕРИСТИКИ : Enterococcus spp . являются факультативно анаэробными, каталазонегативными грамположительными кокками, расположенными по отдельности, парами или короткими цепочками (1,2) . Оптимальная температура для роста E. faecalis и E. faecium составляет 35 ° C (2) . E. faecalis и E. faecium - нормальные обитатели кишечного тракта, женских половых путей и (реже) полости рта (1-3) .

    РАЗДЕЛ

    II - ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТИ

    ПАТОГЕННОСТЬ / ТОКСИЧНОСТЬ : энтерококки могут вызывать инфекции мочевыводящих путей, ран и мягких тканей (2,4) . Они также связаны с бактериемией, которая может привести к эндокардиту ранее поврежденных сердечных клапанов (4) . E. faecalis - наиболее частый вид, выделяемый из образцов кишечника человека (80-90%), на E. faecium приходится 5-10% изолятов (1,2) .

    ЭПИДЕМИОЛОГИЯ : Распространение по всему миру (2) . Энтерококки - условно-патогенные микроорганизмы, поражающие пожилых пациентов с основным заболеванием и других пациентов с ослабленным иммунитетом, которые были госпитализированы в течение длительного времени, лечились с помощью инвазивных устройств или получали антибиотики широкого спектра действия (2) . Энтерококки являются распространенными внутрибольничными патогенами, на их долю приходится 10% внутрибольничных инфекций в США (5) . Энтерококки постоянно занимают второе или третье место по распространенности при инфекциях мочевыводящих путей, раневых инфекциях и бактериемии в больницах.На их долю приходится около 16% внутрибольничных инфекций мочевыводящих путей (2) .

    ПРИЕМНИК : Люди, домашние животные и домашний скот (6) .

    ИНФЕКЦИОННАЯ ДОЗА : Неизвестно.

    РЕЖИМ ПЕРЕДАЧИ : Внутрибольничная передача и передача от человека к человеку; также может передаваться через пищевые продукты (7).

    ПЕРИОД ИНКУБАЦИИ : Неизвестно.

    СВЯЗЬ : Да, может передаваться от человека к человеку (7) .

    РАЗДЕЛ

    III - РАСПРОСТРАНЕНИЕ

    РЕЗЕРВУАР : Желудочно-кишечный тракт людей и животных, включая млекопитающих, птиц, насекомых и рептилий (2,6) .

    ЗООНОЗ : Очень вероятно, что Enterococcus может передаваться от животных человеку (8) .

    ВЕКТОРЫ : Нет.

    РАЗДЕЛ

    IV - УСТОЙЧИВОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ

    УСТОЙЧИВОСТЬ К ЛЕКАРСТВАМ : Большинство штаммов остаются чувствительными к пенициллину, ампициллину и ванкомицину.

    ЛЕКАРСТВЕННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ : Описаны штаммы, устойчивые к β-лактамам, аминогликозидам и, все чаще, ванкомицину (2,4) . Также были идентифицированы штаммы, которые несут генетические элементы, придающие устойчивость к хлорамфениколу, тетрациклинам, макролидам, линкозамидам, хинолонам и стрептограминам (2) .

    УСТОЙЧИВОСТЬ / УСТОЙЧИВОСТЬ К ДЕЗИНФЕКЦИОННЫМ СРЕДСТВАМ : Чувствительность к 70% изопропиловому спирту, 70% этанолу, 0,041% гипохлориту натрия, фенольным и четвертичным аммиачным соединениям и глутаральдегиду.Устойчив к 3% перекиси водорода (9,10) .

    ФИЗИЧЕСКАЯ НЕАКТИВАЦИЯ : Энтерококки погибают при температурах выше 80 ° C (10) .

    ВЫЖИВАНИЕ ВНЕ ХОЗЯЙСТВА : Энтерококки могут расти и выживать в суровых условиях окружающей среды и могут сохраняться практически везде, включая почву, растения, воду и продукты питания (2) . Может прожить от 5 дней до 4 месяцев на сухих неодушевленных поверхностях (11) .

    РАЗДЕЛ

    V - ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ / МЕДИЦИНСКАЯ

    НАБЛЮДЕНИЕ : Следите за симптомами.Диагноз ставится путем выделения энтерококков из клинических образцов (2,12) .

    Примечание: Не все методы диагностики доступны во всех странах.

    ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ / ЛЕЧЕНИЕ : Лечение пенициллином или ампициллином таких инфекций, как инфекция мочевыводящих путей, перитонит и раневые инфекции. Для лечения эндокардита и, возможно, менингита требуется комбинированная терапия активным агентом клеточной стенки (пенициллин, ампициллин или ванкомицин) и аминогликозидом (2,12) .

    ИММУНИЗАЦИЯ : Нет.

    PROPHYLAXIS : Нет.

    РАЗДЕЛ

    VI - ЛАБОРАТОРНЫЕ ОПАСНОСТИ

    ИНФЕКЦИИ, ПРИОБРЕТЕННЫЕ В ЛАБОРАТОРИИ : Случаев не зарегистрировано; однако Пайк сообщил о 78 случаях заболевания, из которых 4 умерли, вызванные Streptococcus spp. до того, как E. faecalis и E. faecium были отнесены к роду Enterococcus (13).

    ИСТОЧНИКИ / ОБРАЗЦЫ : кровь, моча, образцы ран и фекалии (2) .

    ОСНОВНЫЕ ОПАСНОСТИ : Случайное парентеральное введение или проглатывание.

    ОСОБЫЕ ОПАСНОСТИ : Нет.

    РАЗДЕЛ

    VII - КОНТРОЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ / ЛИЧНАЯ ЗАЩИТА

    КЛАССИФИКАЦИЯ ГРУПП РИСКА: Группа риска 2 (14) .

    ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ: Помещения, оборудование и операционные методы уровня сдерживания 2 для работы с инфекционными или потенциально инфекционными материалами, животными или культурами (15) .

    ЗАЩИТНАЯ ОДЕЖДА: Лабораторный халат. Перчатки при неизбежном прямом контакте кожи с инфицированными материалами или животными. Защита глаз должна использоваться там, где существует известный или потенциальный риск разбрызгивания. (15) .

    ДРУГИЕ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ: Все процедуры, которые могут привести к образованию аэрозолей, или связаны с высокими концентрациями или большими объемами, должны проводиться в шкафу биологической безопасности ( BSC ). Использование игл, шприцев и других острых предметов должно быть строго ограничено (15) .Дополнительные меры предосторожности следует учитывать при работе с животными или крупномасштабной деятельности.

    РАЗДЕЛ

    VIII - ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ

    РАЗЛИВЫ: ​​ Позвольте аэрозолям осесть. Надев защитную одежду, аккуратно накройте разлив бумажными полотенцами и нанесите соответствующее дезинфицирующее средство, начиная с периметра и двигаясь к центру. Перед очисткой дайте достаточно времени для контакта. (15) .

    УТИЛИЗАЦИЯ: Обеззараживание перед утилизацией - стерилизация паром, сжигание, химическая дезинфекция (15) .

    ХРАНЕНИЕ: В запечатанных контейнерах, имеющих соответствующую маркировку (15) .

    РАЗДЕЛ

    IX - НОРМАТИВНАЯ И ДРУГАЯ ИНФОРМАЦИЯ

    НОРМАТИВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Импорт, транспортировка и использование патогенных микроорганизмов в Канаде регулируется многими регулирующими органами, включая Агентство общественного здравоохранения Канады, Министерство здравоохранения Канады, Канадское агентство по инспекции пищевых продуктов, Министерство окружающей среды Канады и Министерство транспорта Канады.Пользователи несут ответственность за соблюдение всех соответствующих законов, постановлений, руководств и стандартов.

    ОБНОВЛЕНО : ноябрь 2010 г.

    ПОДГОТОВЛЕНО : Управление по регулированию патогенов, PHAC .

    Хотя информация, мнения и рекомендации, содержащиеся в этом Паспорте безопасности патогенов, собраны из источников, которые считаются надежными, мы не несем ответственности за точность, достаточность или надежность, а также за любые убытки или травмы, возникшие в результате использования информации. .Часто обнаруживаются новые опасности, и эта информация может быть не полностью актуальной.

    Авторские права ©
    Агентство общественного здравоохранения Канады, 2010
    Канада

    ССЫЛКИ:

    1. Наннин, Э. К., Мюррей, Б. Э. (2006). Enterococcus spp. В С. Х. Гиллеспи и П. М. Хоуки (ред.), Принципы и практика клинической бактериологии (2-е изд., Стр. 59-71). Западный Суссекс, Великобритания: John Wiley & Sons, Ltd.
    2. Тейшейра, Л.М., Карвалью, Мария да Глория Сикейра и Факлам Р. Р. (2007). Энтерококк. В P. R. Murray (Ed.), Manual of Clinical Microbiology (9th ed., Pp. 430-442). Вашингтон, округ Колумбия: ASM.
    3. Свит, Р. Л., и Гиббс, Р. С. (2009). Инфекционные болезни женских половых путей Lippincott Williams & Wilkins.
    4. Райан, К. Дж. (2004). Стрепрококки и энтерококки. В К. Дж. Райане и К. Г. Рэе (ред.), Sherris Medical Microbiology: An Introduction to Infectious Disease (4-е изд., стр. 294-296). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
    5. Жирафа, Г. (2002). Энтерококки из пищевых продуктов. FEMS Microbiology Reviews, 26 (2), 163-171.
    6. Виллемс, Р. Дж. Л., и Ван Шайк, В. (2009). Переход Enterococcus faecium из комменсального организма в нозокомиальный патоген. Future Microbiology, 4 (9), 1125-1135.
    7. Опря, С. Ф., и Зервос, М. Дж. (2007). Enterococcus и его связь с болезнями пищевого происхождения.В S. Simjee (Ed.), Foodborne Disease (стр. 157-174). Тотова, Нью-Джерси: Humana Press.
    8. Sundsfjord, A., Skov Simonsen, G., & Courvalin, P. (2001). Инфекции человека, вызванные устойчивыми к гликопептидам Enterococcus spp: являются ли они зоонозом? Клиническая микробиология и инфекция, 7 (4), 16-33.
    9. Саурина Г., Ландман Д. и Куале Дж. М. (1997). Активность дезинфицирующих средств против устойчивых к ванкомицину Enterococcus faecium . Инфекционный контроль и больничная эпидемиология, 18 (5), 345-347.
    10. Эйлифф, Г. А. Дж. (2001). Контроль золотистого стафилококка и энтерококковых инфекций. В С.С. Блоке (ред.), Дезинфекция, стерилизация и сохранение (5-е изд., Стр. 491-504). Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
    11. Крамер А., Швебке И. и Кампф Г. (2006). Как долго внутрибольничные патогены сохраняются на неодушевленных поверхностях? Систематический обзор. BMC Infectious Diseases, 6
    12. Патель, Р. (2001). Энтерококки. В В. Р. Уилсон, М. А. Санд, В. Л. Дрю, Н. К. Генри, Д. А. Рельман, Дж. М. Стеккельберг и Дж. Л. Гербердинг (ред.), ТЕКУЩАЯ ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ (). Нью-Йорк: Lange Medical Books / McGraw-Hill. Получено с сайта online.statref.com/document.aspx?FxId=65&DocID=1&grpalias=
    13. .
    14. Пайк, Р. М. (1976). Инфекции, ассоциированные с лабораторией: сводка и анализ 3921 случая. Лаборатория здоровья. Sci., 13 (2), 105-114.
    15. Закон о патогенах и токсинах человека. С.С. 2009, г. 24. Правительство Канады, вторая сессия, сороковой парламент, 57–58 Елизавета II, 2009 г. (2009 г.).
    16. Агентство общественного здравоохранения Канады. (2004). В Best M., Graham M. L., Leitner R., Ouellette M. и Ugwu K. (Eds.), Руководство по биобезопасности лабораторий (3-е изд.). Канада: Агентство общественного здравоохранения Канады.

    Enterococcus faecalis - microbewiki

    Страница микробных биореалов по роду Enterococcus faecalis

    Enterococcus faecalis .Автор фотографии: Пит Уорделл / CDC

    Классификация

    Таксоны высшего порядка

    Бактерии; Фирмикуты; Бациллы; Лактобациллы; Enterococcaceae; Энтерококк

    Виды

    Enterococcus faecalis

    Описание и значение

    Энтерококки - это грамположительные кокки, которые могут выжить в суровых природных условиях. Их можно найти в почве, воде и растениях. Некоторые штаммы используются в производстве продуктов питания, в то время как другие вызывают серьезные инфекции у людей и животных (например,г. известно, что они колонизируют желудочно-кишечный тракт и половые пути человека). Они связаны как с внебольничными, так и с внутрибольничными инфекциями. Энтерококки могут расти в диапазоне температур от 10 до 42 ° C и в средах с широкими значениями pH. Некоторые известны своей подвижностью. Хотя существует более 15 видов рода Enterococcus , 80-90% клинических изолятов - это E. faecalis (8). Энтерококки обычно образуют короткие цепочки или располагаются парами.Однако при определенных условиях роста они удлиняются и выглядят как кокобациллы. В целом Enterococci являются альфа-гемолитическими. Некоторые из них обладают антигеном Лансфилда группы D и могут быть обнаружены с помощью тестов агглютинации на основе моноклональных антител. Энтерококки , как правило, отрицательны по каталазе и анаэробны. Они способны расти в 6,5% NaCl, могут гидролизовать эскулин в присутствии 40% солей желчных кислот и положительны на пирролидонилариламидазу и лейцинариламидазу (8). Энтерококки представляют собой терапевтическую проблему из-за их устойчивости ко многим противомикробным препаратам, «включая активные агенты клеточной стенки; аминогликозиды, пенициллин и ампициллин, ванкомицин »(1).Энтерококки обладают способностью приобретать широкий спектр факторов устойчивости к противомикробным препаратам, что создает серьезные проблемы при ведении пациентов с инфекциями энтерококков (8). В целом, изолятов энтерококков с пониженной чувствительностью к ванкомицину можно разделить на категории vanA, vanB и vanC. vanA и vanB представляют наибольшую опасность, потому что они наиболее устойчивы, а гены устойчивости переносятся на плазмиде. Поскольку гены устойчивости переносятся на плазмиде, они легко переносятся, E.faecalis может переносить эти плазмиды путем конъюгации (2). E. faecalis также устойчивы к тейкопланину. Обнаружены штаммы энтерококков, которые зависят от ванкомицина, но они редки и менее распространены, чем устойчивые к ванкомицину штаммы (называемые «устойчивые к ванкомицину энтерококки» или «VRE») (1).

    Структура генома

    Геном E. faecalis strian v583 Stothard Paul, Van Domselaar G, Shrivastava S, Guo A, O'Neill B, Cruz J, Ellison M, Wishart DS (2005) BacMap: интерактивный атлас изображений аннотированных бактериальных геномов.Перепечатано здесь с разрешения Stothand, Paul

    .

    Из-за многих опасностей для здоровья населения потребовались данные о последовательности генома штамма Enterococcus . Для секвенирования геномной ДНК был выбран штамм E. faecalis V583, первый устойчивый к ванкомицину изолят в США. Геном штамма V583 секвенировал Институт геномных исследований (TIGR). Геном энтерококка показывает, что E. faecalis метаболически разнообразны и содержат широкий спектр регуляторных систем.Штамм V583 содержит четыре молекулы ДНК: основную бактериальную хромосому из 3218 030 пар оснований и три кольцевые плазмиды. Хромосома содержит около 3500 открытых рамок считывания (ORF), около 1/3 из этих ORF не имеют назначаемой функции (8). Три плазмиды представляют собой кольцевые молекулы ДНК, идентифицированные как плазмида-1, плазмида-2 и плазмида-3. Плазмида-1 содержит 66 320 пар оснований, плазмида 2 содержит 17 963 пар оснований, а плазмида 3 содержит 57 660 пар оснований. Плазмиды кодируют ряд генов, включая транспозазы, белки множественной лекарственной устойчивости и ингибитор роста, регулируемый ppGpp (8).Средний G + C-состав хромосомы E. faecalis составляет 37,38%. Поскольку молекула ДНК настолько велика, возникают региональные отклонения от среднего значения. Одно из таких мест - это большой сегмент, связанный с «кластером генов устойчивости к ванкомицину, расположенный около 2,22 млн п.н.», демонстрирующий значительное увеличение процентного содержания G + C (8). Эти различия, связанные с устойчивостью к антибиотикам или вирулентностью, предполагают получение генетического материала от чужеродных видов путем горизонтального переноса.До сих пор неизвестно, ответственны ли переносы за изменения в составе ДНК. Информация, содержащаяся в геноме E. faecalis V583, в значительной степени поможет понять, как этот организм приспособился к тому, чтобы стать универсальным патогеном для человека. Используя сравнительную геномику, можно будет лучше понять роль различных регуляторных элементов в том, как они реагируют на различные стрессы окружающей среды и в выражении потенциальных факторов вирулентности (8). Больше подобных исследований предложат новые лекарства от бактериальных инфекций, вызываемых энтерококками .Геном также содержит 3 оперона Ebp (кодирующие пили, связанные с биопленкой эндокардита), которые важны для образования биопленок штамма OG1RF E. faecalis . Этот штамм использует эти опероны для образования поверхностных пилей. . Поверхностные пили используются для «прикрепления к поверхностям хозяина и являются антигенными для человека во время эндокардита» (9).


    TIGR содержит полный список генов хромосом E. faecalis.

    Строение клетки и метаболизм

    Метаболизм клеток

    Энтерококки обитают в суровых условиях окружающей среды, например в кишечном тракте людей и животных.Для роста в этих неблагоприятных условиях необходимо, чтобы у E. faecalis был гибкий метаболизм. E. faecalis способны не только к ферментации с образованием молочной кислоты, но также могут «катаболизировать спектр источников энергии из углеводов, глицерина, лактата, малата, цитрата, диаминокислот и многих α-кетокислот» (3). Было показано, что при выбранных условиях роста E. faecalis может усиливать рост за счет окислительного фосфорилирования, используя движущую силу протона, создаваемую переносом электронов.Следствием «зарождающегося дыхания» является выработка сильнодействующих окислителей (например, супероксида и перекиси водорода), окислительный стресс, который E. faecalis может переносить (3). Устойчивость к этому стрессу в сочетании с другими тяжелыми условиями роста позволяет E. faecalis расти при температуре от 10 до 45 ° C, в желчных солях и при чрезвычайно низких и высоких значениях pH. Кроме того, E. faecalis может противостоять азидам, детергентам, тяжелым металлам и этанолу. Поскольку E. faecalis может использовать различные источники сахара, он может жить в различных средах, особенно в кишечнике, где количество питательных веществ ограничено (2).В кишечнике E. faecalis получают большую часть своей энергии в результате ферментации неабсорбированных сахаров. E. faecalis также может получать энергию за счет разложения муцинов, углеводов, которые сильно гликозилированы и продуцируются бокаловидными клетками кишечника (2). E. faecalis использует «фосфоенолипируват-фосфотрансферазную систему (PTS) для восприятия сахаров вне клетки и связывает поглощение сахаров с фосфорилированием» (2). При этом тратится меньше энергии (АТФ) по сравнению с тем, как сахар накапливается системами, не относящимися к СТВ.Сахара, метаболизируемые E. faecalis , включают: D-глюкозу, D-фруктозу, лактозу, мальтозу (все субстраты PTS). У Enterococci PTS также регулирует метаболизм глицерина, изгнание индукторов и репрессию катаболитов (8). E. faecalis - одна из немногих грамположительных бактерий с низким содержанием G + C, которые выделяют сахар во время роста на глюкозе, явление, известное как изгнание индуктора (8). E. faecalis может даже сбраживать глицерин в аэробных и микроаэрофильных условиях. E. faecalis также может расти на глицерине в анаэробных условиях, поскольку он «экспрессирует ген, отвечающий за активность анаэробной глицериндегидрогеназы, связанной с NAD +» (8). Глицерин может проникать через клеточную мембрану с помощью белка, называемого ускорителем диффузии глицерина (GlpF). GlpF делает концентрацию глицерина внутри и снаружи клетки равной, белок ингибируется гликолизом. E. faecalis могут жить в условиях экстремально щелочного pH и высокой концентрации соли. Эти черты требуют транспорта катионов для поддержания постоянного цитозольного ионного состава, необходимого для гомеостаза.Все клетки должны выводить избыток натрия, чтобы поддерживать цитозольные концентрации в диапазоне, благоприятствующем гомеостазу. E. faecalis экспрессирует как Na + / H + -антипортер, так и АТФазу вакуолярного типа (2). Калий - главный внутриклеточный катион. Концентрация калия в пределах E. faecalis от 0,4 до 0,6 М необходима для нормального клеточного метаболизма, она «нейтрализует внутриклеточные анионы, активирует различные ферменты и регулирует цитозольный pH» (8). E. faecalis экспрессирует по крайней мере два транспортера калия для выполнения регуляции, KtrI и KtrII вместе с системой Kep для экструзии K + (8).Хотя известно, что KtrI и KtrII являются системами захвата K + (они являются симпортерами K + / H +), о белках известно немного больше.

    Структура ячеек

    Энтерококки - это грамположительные кокки, которые обычно образуют короткие цепочки или располагаются парами (3). При определенных условиях роста они могут удлиняться и казаться коккобациллярными. Клеточная стенка E. faecalis составляет от 20 до 38% от массы сухих клеток (в клетках экспоненциальной и стационарной фаз). Учитывая, что E.faecalis является грамположительной бактерией, ее клеточная стенка состоит из трех основных компонентов: пептидогликан, тейхоевая кислота и полисахарид. 40% клеточной стенки состоит из пептидогликана, в то время как остальная часть клеточной стенки состоит из «рамнозосодержащего полисахарида и рибитолсодержащей тейхоевой кислоты» (3). Пептидиогликан функционирует (как и большинство грамположительных клеток), чтобы противостоять разрыву, вызванному высоким осмотическим давлением цитоплазмы. E. faecalis обычно считается неинкапсулированным организмом, на что указывает «отсутствие детектируемого мукоидного фенотипа» (3).Однако подмножества изолятов E. faecalis содержат капсульный полисахарид. E. faecalis может обмениваться генетическим материалом (плазмидами) посредством процессов конъюгации, индуцированных небольшими пептидными феромонами (2). «Вещества агрегации поверхностных белков, которые распознают определенный лиганд на реципиентных клетках», обеспечивают успешные соединения для конъюгации (2). E. faecalis также обладает способностью образовывать поверхностные пили, которые могут привести к образованию биопленки. Штаммы E. faecalis , вызывающие эндокардит, содержат большое количество этих пилей.Пили позволяют прикрепляться к поверхностям хозяина (например, к тканям сердца). Штаммы E. faecalis , вызывающие эндокардит, образуют «биопленку значительно чаще и в большей степени, чем неэндокардитные изоляты» (9).

    Экология

    E. faecalis - очень разнообразный вид Enterococci . Он взаимодействует со многими другими организмами и оказывает влияние на окружающую среду. Энтерококки являются членами бактериального сообщества, населяющего толстую кишку человека.Они также являются естественной частью кишечной флоры большинства других млекопитающих и птиц (8). Энтерококки также встречаются в почве, растениях и воде. Когда они обнаруживаются в воде, это обычно происходит потому, что вода была загрязнена фекалиями. Хотя E. faecalis не слишком часто появляются в растениях, другие штаммы Enterococci были обнаружены среди растений и, скорее всего, присутствуют в загрязненном источнике воды (8). Экология устойчивости к антибиотикам и передачи генов вирулентности в окружающей среде еще недостаточно изучена.Насекомые, такие как комнатные мухи (HF), которые развиваются в разлагающемся органическом материале, могут переносить устойчивые к антибиотикам бактерии из навоза животных и других разлагающихся органических субстратов в жилые помещения (7). HF являются идеальными переносчиками, поскольку живые микробные сообщества присутствуют в местах обитания, где они развиваются (например, в фекалиях). К хорошим переносным качествам добавляется способ кормления HF их детенышей (срыгивание) и их влечение к человеческой пище. Поскольку HF может летать на большие расстояния, это насекомое очень хорошо распространяет фекальные бактерии, включая патогены человека и животных, и, возможно, устойчивые к антибиотикам штаммы Enterococci (7).В недавнем исследовании был проведен скрининг генов устойчивости к антибиотикам и вирулентности у Enterococci из HF в ресторанах быстрого питания в Канасасе. Это исследование показало, что «комнатные мухи в помещениях по обработке и раздаче пищевых продуктов могут нести устойчивые к антибиотикам и потенциально вирулентные Enterococci , которые обладают способностью к горизонтальной передаче генов устойчивости к антибиотикам другим бактериям» (7). Воздействие, которое E. faecalis оказывает на окружающую среду, обычно более негативно. Обычно они загрязняют источники воды, что может привести к заражению растений, а также к инфекциям у людей (8).Факторы антибиотиков также могут переноситься различными насекомыми (например, комнатными мухами) и животными, что приводит к увеличению числа вирулентных E. faecalis .

    Патология

    Энтерококки стали основной причиной внутрибольничных инфекций, и в этой группе Enterococcus faecalis вызывает большинство энтерококковых инфекций человека. Эти инфекции могут быть местными или систематическими и включать инфекции мочевыводящих путей и брюшной полости, инфекции ран, бактериемию и эндокардит (2).Поскольку бактерии E. faecalis способны выдерживать многочисленные экологические проблемы (такие как экстремальные температуры и присутствие солей желчных кислот), и поскольку они могут приобретать устойчивость к нескольким антибиотикам, эти бактерии стали серьезной проблемой для здоровья. Национальная система надзора за внутрибольничными инфекциями (NNIS) сообщила о росте заболеваемости инфекциями, вызванными резистентными к ванкомицину энтерококками (VRE) с 1989 г. (1). Это может означать серьезные проблемы со здоровьем, в том числе отсутствие доступной антибиотикотерапии для инфекций VRE, поскольку большинство штаммов VRE обладают устойчивостью ко многим антибиотикам, помимо ванкомицина (например, к ванкомицину).г. аминоглискоиды и ампициллин). Перенос генов устойчивости к ванокмицину от VRE к другим грамположительным патогенам является серьезной проблемой для общественного здравоохранения. Наиболее распространенный путь, которым E. faecalis вызывает инфекцию в больнице / учреждении длительного ухода, - это передача E. faecalis между пациентами (8). Энтерококки могут находиться на руках медицинских работников и передаваться (передаваться) от одного пациента к другому. Было показано, что VRE на руках может сохраняться до 60 минут (8).Передача от рук медицинского работника к пациенту может происходить при контакте с внутривенными или мочевыми катетерами пациента. Ректальные термометры, не очищенные должным образом после использования, также могут передавать VRE от пациента к пациенту. Иногда передача может привести к колонизации желудочно-кишечного тракта пациента приобретенным штаммом. Затем новый штамм становится частью эндогенной флоры пациента (8). Приобретенный штамм, несущий гены устойчивости к антибиотикам, способен жить в желудочно-кишечном тракте.Затем инфекции возникают от этих вновь приобретенных штаммов E. faecalis . E. faecalis может вызывать множество инфекций в организме человека. Наиболее частая инфекция, вызываемая энтерококками , - инфекция мочевыводящих путей. E. faecalis может вызывать инфекции нижних мочевых путей (ИМП), такие как цистиз, простатит и эпидидимит (8). E. faecalis также обнаруживается при интраабдоминальных инфекциях, инфекциях тазовых органов и мягких тканей. E. faecalis может вызывать внутрибольничную бактериемию.Источником бактериемии чаще всего являются мочевыводящие пути, возникающие из инфицированного внутривенного катетера. Эндокардит - самая серьезная энтерококковая инфекция, так как вызывает воспаление сердечных клапанов. Во многих случаях эндокардита лечение антибиотиками не помогает, и требуется операция по удалению инфицированного клапана (8). Менее распространенные инфекции, вызываемые E. faecalis , включают менингит, гематогенный, остеомиелит, септический артрит и (очень редко) пневмонию. Из-за устойчивости Enterococci ко многим антибиотикам лечение этих инфекций затруднено.

    Применение в биотехнологии

    Энтерококки были изучены на предмет возможного использования в качестве пробиотика (пищевая добавка, содержащая живые невирулентные микробные клетки, которые, как считается, при проглатывании благотворно влияют на состав микрофлоры кишечника). Было показано, что введение штамма E. faecalis уменьшает диарею. Пробиотики E. faecalis используются в кормах для кур / свиней / крупного рогатого скота для снижения диареи у животных (8).

    Из-за высокой болезнетворной способности E. faecalis было проведено гораздо больше исследований о том, как остановить вирулентность E. faecalis , чем о полезном использовании E. faecalis .

    Текущие исследования

    1.) Надежда на инфекции, вызванные Enterococcus faecalis (4)

    Известно, что устойчивые к ванкомицину бактерии (например, E. faecalis ) создают множество проблем для общества, вызывая у людей трудноизлечимые бактериальные инфекции.Энтерококковые инфекции представляют собой серьезную проблему, поскольку микроорганизмы обладают способностью быстро приобретать и распространять гены устойчивости. Цефтобипрол (BPR) использовался в качестве исследуемого цефалоспорина против грамположительных кокков. BPR представляет собой парентеральный цефалоспорин широкого спектра действия с высоким сродством к грамположительным и грамотрицательным пенициллин-связывающим белкам. Он также показывает устойчивость к гидролизу β-лактамазами. В этом исследовании изучалась активность BRP против большой коллекции E.faecalis , изучая бактерицидную активность BPR против устойчивых к ванкомицину изолятов. Исследование показало, что на чувствительность к BPR в E. faecalis не влияет наличие устойчивости к ванкомицину или продукция β-лактамаз. В штаммах E. faecalis , показывающих либо устойчивость к ванкомицину (фенотипы VanA и VanB), либо устойчивость к ампицилину, BPR был бактерицидным. Исследователи показали, что BPR проявляет бактерицидную активность против E. faecalis в дозе 750 мг, подавляя 100% E.faecalis активности. Хотя присутствие фермента β-лактамазы у E. faecalis встречается редко, его присутствие затрудняет использование наиболее эффективных противоэнтерококковых β-лактамов (например, ампициллина). BPR является плохим субстратом для фермента β-лактамазы, что объясняет его превосходную активность против β-лактамазы, продуцирующей E. faecalis . Это исследование показало, что BPR обладает мощной активностью против очень большой коллекции E. faecalis . На активность BPR не влияла резистентность к ванкомицину или продукция β-лактамазы.Следовательно, BPR является перспективным средством для лечения продуцирующих β-лактамаз и устойчивых к ванкомицину инфекций E. faecalis у людей.

    2.) Изучение того, как Enterococcus faecalis становятся устойчивыми к препарату линезолид (5)

    Когда антибиотики используются для лечения бактериальной инфекции, они могут повлиять на кишечную флору. Во время лечения можно выбрать устойчивые бактерии, такие как Enterococci , и они являются потенциально патогенными.Возникновение устойчивости - проблема для новых антибиотиков, потому что это может поставить под угрозу их полезность. В этом исследовании изучали возникновение устойчивости к антибиотикам у E. faecalis . В частности, исследователи изучали устойчивость к линезолиду (первому из нового класса антибиотиков, известному как «оксазолидиноны»). Линезолид можно использовать против грамположительных кокков с множественной лекарственной устойчивостью, включая VRE. Он подавляет синтез бактериального белка, специфически связываясь с доменом в 50S субъединице рибосомы, и на него не влияют механизмы устойчивости, которые влияют на другие антибиотики.В этом исследовании изучали скорость появления устойчивых к линезолиду мутантов E. faecalis в пищеварительном тракте мышей-гнотобиотиков. Линезолид вводили в воде в дозах от 0,5, 0,005 до 0,005 г / л. Все мутанты зависели от введенного линезолида, уровни устойчивости увеличивались с увеличением продолжительности воздействия. В отсутствие линезолида мутанты не выделялись, что позволяет предположить, что устойчивость de novo к линезолиду была необычной у Enterococci . Исследование показало, что мутация в одном гене 23S рРНК была решающим шагом в возникновении устойчивости к линезолиду.Первичная колонизация мутантами с одной мутацией наблюдалась у мышей уже через 5 дней после начала лечения. Эти эксперименты с участием мышей помогают объяснить закономерность возникновения устойчивости к линезолиду, наблюдаемую у клинических изолятов. Исследовательская группа показала, что доза имеет решающее значение для динамики сопротивления. Эти результаты должны помочь определить лучшие терапевтические стратегии для сведения к минимуму возникновения резистентности в клинических условиях, что может спасти множество жизней.

    3.) Установлено, что киназа Ser / Thr в Enterococcus faecalis опосредует устойчивость к противомикробным препаратам (6)

    Enterococcus faecalis вызывает множество устойчивых к антибиотикам инфекций в больницах, что является следствием присущей ему устойчивости к определенным антибиотикам и его способности выживать и размножаться в кишечном тракте. Генетическая основа устойчивости, наблюдаемой у E. faecalis , не очень хорошо известна, это исследование пытается определить причину устойчивости.Исследователи показали, что PrkC, однокомпонентный сигнальный белок, содержащий киназный домен Ser / Thr эукариотического типа, обеспечивает врожденную устойчивость к противомикробным препаратам и устойчивость в кишечнике E. faecalis . Они обнаружили, что мутант E. faecalis , лишенный PrkC, рос диким типом в отсутствие антимикробного стресса, но показал повышенную чувствительность к соединениям, активным в отношении клеточной оболочки, включая антибиотики, нацеленные на биогенез клеточной стенки, и детергенты желчи. PrkC регулирует физиологические процессы у E.faecalis , которые являются ключом к его успеху в качестве внутрибольничного патогена. Предсказанная исследователями структура PrkC представляла собой цитоплазматический киназный домен, разделенный трансмембранным сегментом, который, как предполагается, связывает несшитый пептидогликан. Это предполагает, что PrkC является трансмембранным рецептором, который контролирует целостность клеточной стенки E. faecalis и опосредует адаптивные ответы для поддержания этой целостности. PrKC важен для E. faecalis , чтобы вызывать внутрибольничные инфекции, что позволяет предположить, что сигнальный белок является мишенью для разработки методов лечения для предотвращения инфекций, вызываемых устойчивыми к антибиотикам Enterococci .

    Список литературы

    1.) И. Т. Паулсен, Л. Банерджей, GSA Myers, К. Э. Нельсон, Р. Сешадри, Т. Д. Рид, Д. Фоутс, Дж. А. Эйзен, С. Р. Гилл, Дж. Ф. Гейдельберг, Х. Теттелин, Р. Дж. Додсон, Л. Умаям, Л. Бринкач , М. Бинан, С. Догерти, Р. Т. Дебой, С. Дуркин, Дж. Колонай, Р. Мадупу, В. Нельсон, Дж. Ваматеван, Б. Тран, Дж. Аптон, Т. Хансен, Дж. Шетти, Х. Khouri, T. Utterback, D. Radune, KA Ketchum, BA Dougherty, CM Fraser. «Роль мобильной ДНК в эволюции устойчивых к ванкомицину Enterococcus faecalis." Science. March 2003. Vol. 299, No. 5615. p. 2071-2074.

    2.) Murrary BE. Май 1998. "Разнообразие среди энтерококков с множественной лекарственной устойчивостью. " Новые инфекционные заболевания. Т. 4, № 1. с. 46-65.

    3.) Де ла Маза, Луис М., Мари Т. Пеццло и Джанет Т. Шигей. Цветной атлас медицинской бактериологии. Вашингтон, округ Колумбия: Американское общество микробиологии Press, 2004.

    4.) Ариас К., Сингх К., Панессо Д., Мюррей Б.Э. «Исследования замедления действия и синергизма цефтобипрола против Enterococcus faecalis, включая изоляты, продуцирующие ß-лактамазу и устойчивые к ванкомицину.» Противомикробные препараты и химиотерапия. июнь 2007 г. Vol. 51, № 6. с. 2043-2047.

    5.) Буржуа-Николаос Н., Массиас Л., Кузон Б., Бутель М.Дж., Андермон А., Дусе-Популер Ф. «Дозовая зависимость появления устойчивости к линезолиду у Enterococcus faecalis in vivo». Журнал инфекционных болезней. 2007. Vol. 195. с. 1480-1488.

    6.) Кристич К., Уэллс К., Данни Г. «Ser / Thr-киназа эукариотического типа в Enterococcus faecalis опосредует устойчивость к противомикробным препаратам и устойчивость кишечника. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. Февраль 2007 г. Vol. 104, № 9. с. 3508-3513.

    7.) Macovei, L., Zurek, L. «Экология генов устойчивости к антибиотикам: характеристика энтерококков от комнатных мух, собранных в пищевых условиях». Прикладная и экологическая микробиология. июнь 2006 г. Vol. 72, № 6. с. 4028-4035.

    8.) Гилмор, Майкл. Энтерококки: патогенез, молекулярная биология и устойчивость к антибиотикам.Вашингтон, округ Колумбия: Американское общество микробиологии Press, 2002.

    9.) Наллапаредди С.Р., Сингх К.В., Силланпяя Дж., Гарсин Д.А., Хёк М., Эрландсен С.Л., Мюррей Б.Э .. «Эндокардит и связанные с биопленкой пили Enterococcus faecalis ». Журнал клинических исследований. Октябрь 2006. №116. стр.2799-2807.


    Отредактировал Ричард А. Мартинес из Калифорнийского университета в Сан-Диего, ученица Рэйчел Ларсен.


    Enterococcus faecalis и зубные имплантаты

    Enterococcus faecalis появляется при многих инфекциях корней зубов и не устраняется терапией корневых каналов.Он может находиться в корневых каналах зуба и окружающей кости. Этот вид может расти в кости после удаления инфицированного зуба и колонизировать зубной имплант после установки на зажившее место. Колонизация может привести к потере приспособления или потере маргинальной кости. Эти колонии обычно являются мультибактериальными, а патогенные свойства могут передаваться через плазмиды. Однако E faecalis не обнаруживается с помощью некоторых методов культивирования и, следовательно, может быть пропущен. Обычно это не доминирующий вид при этих инфекциях.Тем не менее, E faecalis может быть ключевым игроком в борьбе с потерей костной массы зубного имплантата или периимплантитом. То есть E faecalis может быть патогенным детерминантом для любой конкретной инфекции периимплантита многовидовой инфекции.

    Таксономически E faecalis относится к домену бактерий, царству Eubacteria, типу Fermicutes, классу кокков, отряду Lactobacillales, семейству Enterococcaceae, роду Enterococcus и виду Enterococccus faecalis (рисунок). 7

    Рисунок 1

    Микрофотография, сделанная с помощью сканирующего электронного микроскопа, Enterococcus faecalis .

    Рис. 1

    Микрофотография, сделанная с помощью сканирующего электронного микроскопа, Enterococcus faecalis .

    E faecalis - это грамположительные неподвижные комменсальные сферические бактерии.Он появляется в планктонной форме, парами и цепочками. 7 Ферментирует глюкозу. Обычно он находится в желудочно-кишечном тракте людей и других млекопитающих. 7 E faecalis может вызывать опасные для жизни инфекции, особенно в больничных условиях. Больницы обычно - это места, куда попадают больные с инфекциями, которые не реагируют на амбулаторную терапию 7 ; эти пациенты обращаются в больницу для более интенсивного лечения. Таким образом, в больнице скапливаются вирулентные и устойчивые к антибиотикам бактерии. 7 E faecalis - один из трех основных возбудителей внутрибольничных инфекций. 7 E faecalis может вызывать сепсис, менингит, инфекции мочевыводящих путей и множество других инфекций.

    Было обнаружено, что E faecalis колонизирует зубные имплантаты и вызывает периимплантит. 8 Периимплантит имеет иную и более разнообразную патогенную микрофлору по сравнению с пародонтитом. 8 Микробиологический профиль периимплантита обычно изменчив, условно-патогенный и состоит в основном из сложных грамотрицательных видов. 8 Члены этого профиля связаны и проживают с вирусом Эпштейна-Барра и несахаролитическими анаэробными грамположительными палочками. 8 Также обнаружена высокая заболеваемость кишечными видами, в том числе E faecalis . 8

    Одно недавнее исследование обнаружило E faecalis в 14% должным образом пролеченных корневых каналов со стойким апикальным периодонтитом. 9 Однако он преобладал в 2 из 27 случаев. Виды Streptococcus были наиболее распространенными видами бактерий. 9

    Геном E faecalis содержит 3,22 миллиона пар оснований (Mbp) с 3113 генами, кодирующими белок; до 25% из них приобретается через плазмиды. 10 Таким образом, вирулентность и устойчивость к антибиотикам могут быть общими для этих бактерий.

    E faecalis очень часто обнаруживаются внутри и вокруг корней зубов, обработанных корневыми каналами. 11–13 Существует распространенность E faecalis в зубах, подвергшихся эндодонтическому лечению, или около них. 14 Фактически, E faecalis является наиболее распространенным микроорганизмом, обнаруживаемым при неудачном эндодонтическом лечении с помощью большинства методов обнаружения. 12,15,16 E faecalis восприимчив к различным антибиотикам, но существуют факторы вирулентности, которые позволяют этому виду выжить. 14 Тем не менее, многие штаммы E faecalis чувствительны к амоксициллину, который обладает бактерицидным действием.Напротив, некоторые штаммы E faecalis устойчивы к рифампицину, эритромицину и азитромицину. 14 E faecalis сильно коррелирует с персистирующими внутрирадикулярными инфекциями. 17

    E faecalis обладает уникальными характеристиками. Они являются факультативными анаэробами и могут выдерживать экстремальный щелочной pH до 9,6 и высокие концентрации соли. 11 E faecalis может успешно конкурировать с другими микроорганизмами, проникать в дентинные канальцы и противостоять лишению питания. 12 В отличие от других патогенов, E faecalis может колонизировать пространство корневого канала. Он способен быть единственным заразным организмом и выжить без поддержки других бактерий. 15,16

    E faecalis обнаруживается в зубах с пломбированными корнями, связанными с перирадикулярными поражениями, и обнаруживается с помощью анализа культуры и полимеразной цепной реакции (ПЦР). 14 E faecalis был обнаружен в этих неудачных случаях в диапазоне 0–70% при культивировании 18,19 и 0–90% при ПЦР. 19,20 Различия в результатах исследований могут быть вызваны географическими различиями, разным рационом питания, вариациями в клинических выборках и методами анализа. 19,20

    Методы анализа

    ПЦР позволяют быстро идентифицировать как некультивируемые, так и культивируемые виды микробов с высокой специфичностью и чувствительностью. ПЦР более эффективна при обнаружении E faecalis , чем другие аналитические инструменты, такие как культивирование. 14 Это может объяснить, почему E faecalis обычно не обнаруживается в некоторых исследованиях. 14 Обычные методы ПЦР определяют только присутствие или отсутствие микроорганизма, но не их количество. 21 Обнаружение может зависеть от качества лабораторной техники и персонала. 21

    Устойчивость бактерий к антибиотикам со временем растет, и энтерококки, принимаемые оральным путем, также стали устойчивыми.Было отмечено, что эритромицин неэффективен против E faecalis . 22 Азитромицин оказался даже менее эффективным против энтерококков, чем эритромицин. E faecalis менее чувствителен к хлорамфениколу, тетрациклину и ципрофлоксацину. 14 Хлоргексидин не может быть эффективным против E faecalis . 23

    E faecalis , выделенный из неудачно обработанных эндодонтически обработанных каналов, имеет факторы вирулентности, связанные с прилеганием к поверхностям. 14 Фактор поверхностной адгезии этих штаммов способствует сохранению этих штаммов даже после экстракции. Этой поверхностью субстрата могут быть костные трабекулы. 14 E faecalis содержит белки, связывающие коллаген, которые позволяют ему связываться с дентином. 24 Сыворотка крови помогает E faecalis связываться с коллагеном I типа, который является органическим компонентом кости. 12 Кроме того, адгезивный фактор вирулентности желатиназа E (gelE) идентифицирован почти во всех (91.6%) штамма E faecalis выделено в случаях неудачного эндодонтического лечения. 12,25 GelE - гидрофобная металлопротеиназа, способная расщеплять инсулин, казеин, гемоглобин, коллаген, желатин. и фибрин. 25 GelE усиливает образование биопленок с помощью E faecalis . 26 Способность образовывать биопленку и гельE является причиной, по которой E faecalis может образовывать периапикальные поражения. 27 В одном исследовании агрегационное вещество (ASA) было обнаружено в 83.3% изолятов E faecalis . 28 ASA представляет собой феромон-чувствительный бактериальный адгезин, кодируемый плазмидой, который обеспечивает эффективный контакт между донорской и реципиентной бактерией, облегчая обмен плазмид. Было также обнаружено, что ASA опосредует связывание с белками внеклеточного матрикса, включая коллаген I типа. Связывание с коллагеном типа I бактериями может иметь особое значение в отношении эндодонтических инфекций, поскольку это основной органический компонент дентина и кости. 29 Поверхностный белок энтерококков (ESP) кодируется геном ESP и может участвовать в колонизации и сохранении E faecalis во время инфекций. 30 Энтерококковый ген ESP, кодирующий высокомолекулярный поверхностный белок ESP, был широко обнаружен среди изолятов бактериемии и эндокардита. Тем не менее, он редко встречается в изолятах стула от здоровых людей. 31

    Цитолизины представляют собой класс белков и липидных поверхностно-активных веществ, которые вызывают лизис клеток, продуцируются многими штаммами E faecalis и важны для патогенеза. 14 Одно исследование показало, что 16,6% штаммов E faecalis несут ген цитолизина ( cylA ). 14 Цитолизин может вызывать повреждение тканей за счет лизиса эритроцитов и разрушения клеток-хозяев. Гены в цилиндрическом опероне кодируют цитолизин, где cylA является единственной рамкой считывания, необходимой для экспрессии компонента А, сериновой протеазы. Терапевтическая инактивация бактериальных цитолизинов может способствовать снижению бактериального патогенеза.Sedgley et al. Определили, что 36% штаммов E faecalis , связанных с эндодонтитом, способны продуцировать разрушитель мембран красных кровяных телец, гемолизин. 32,33

    E faecalis устойчив к солям желчных кислот, детергентам, тяжелым металлам, этанолу, азидам и обезвоживанию. 34 Он может выжить и расти в диапазоне температур 10–45 ° C и выжить в течение 30 минут при температуре 60 ° C.

    E faecalis успешно инактивируется после 40 минут воздействия 5,25% гипохлорита натрия (SHC). E faecalis способен выдержать воздействие SHC менее чем за 40 минут при концентрации менее 5,25%. 35,36 Эта прочная природа делает этот вид относительно постоянным виновником отказов имплантатов. 2

    Обычно существует множество видов, заразившихся зубной инфекцией.Бактериальная колонизация или вегетация могут происходить, когда в костном гребне есть остаточные планктонные или биопленки. 37 Тем не менее, наличие биопленки может быть не самым важным фактором, но вирулентность и патогенность вида могут быть основными факторами колонизации. 37 E faecalis может быть главным подозреваемым в колонизации зубного имплантата. 38 E faecalis может действовать совместно с другими видами, но он также способен к индивидуальному заражению.

    Жизнеспособный E faecalis может сохраняться в обработанных корневых каналах, как показал анализ м-РНК. 37 Виды Enterococcus могут оставаться метаболически активными в вегетативной форме в периоды голодания и позже возобновлять рост и деление, когда условия становятся более благоприятными. 39 Истощенные вегетативно голодные клетки восстанавливаются за счет использования сыворотки окружающей кости и периодонтальной связки. 12 E faecalis благодаря своей способности переходить в вегетативную форму может существовать, не вызывая признаков или симптомов болезни.Остеотомия на беззубом участке вызывает вегетативную форму. Когда зубной имплант помещается в остеотомию, он обеспечивает поверхность для колонизации бактерий. Таким образом, вегетативный организм может реактивироваться, изменять свой метаболизм и образовывать биопленку на поверхности имплантата. 37 Кроме того, смещение имплантата само блокирует полный доступ к биопленке для сывороточных антител и антибиотиков.

    Непатогенные виды симбиотических периимплантатов сходны с таковыми в патогенной флоре.Нет четкого патогенного профиля, связанного с периимплантитом. 8 Профили патогенных видов пародонтита и периимплантита различны. 8 Инфекция периимплантита состоит из нескольких видов дисбиотиков, но может существовать «ключевой» вид, который является основным патогенным детерминантом. 40 Это означает, что E faecalis может работать совместно с другими видами с E faecalis в качестве основного фактора, способствующего развитию инфекционного процесса.

    Озон - эффективное противомикробное средство, которое, как было установлено, эффективно удаляет биопленку E faecalis . 41 Комбинация озона и SHC может усилить действие против биопленки E faecalis . 41 Для существенного удаления биопленки E faecalis требуется повторная обработка озоном. 41 Таким образом, удаление биопленки E faecalis может быть сложной задачей.

    Было показано, что лазеры

    устраняют 100% E faecalis на имплантатах с шероховатой поверхностью in vitro. 42 Облучение лазером Nd: YAG может уменьшить E faecalis на имплантатах. Лазер GaAlAs, используемый при мощности 3 Вт, показал 100% уничтожение бактерий на поверхности имплантата. 42

    Люди, которые имеют хроническую привычку кусать ногти, обычно имеют значительно более высокую популяцию E faecalis во рту по сравнению с людьми, не кусающими ногти. 43 Хотя нет данных, пациенты с зубными имплантатами, которые кусают ногти, могут иметь более высокий риск периимплантита или отказа имплантата из-за более высокой нагрузки E faecalis . Бактерии передаются среди близких родственников. и E faecalis также может передаваться среди семьи. 44

    После удаления, тщательная обработка лунки имеет решающее значение, даже если имплант не будет установлен немедленно, что очень важно из-за вегетативных способностей E faecalis .Ирригация лунки экстракции или остеотомия антимикробным средством могут быть целесообразными, но эффективное использование ирригантов не установлено. 45 Стопроцентное полное удаление любых бактерий с любого костного участка маловероятно. Теоретически одна планктонная бактерия, оставшаяся в этом месте, может размножаться и превращаться в колонию зубного имплантата. Благоразумный врач может проводить санацию только настолько тщательно, насколько это возможно с клинической точки зрения.

    Покрытия имплантатов из биоактивного стекла

    могут снижать популяцию E faecalis из-за действия pH и высвобождения ионов кальция. 46

    Торговцы зубными имплантатами на международных площадках, как известно, перепродают стерилизованные ранее установленные имплантаты. 47 В одном исследовании на абатментах одного из них было обнаружено E faecalis . 47

    Требуется дополнительное исследование, чтобы продемонстрировать виды, которые могут быть точным предиктором или диагностикой периимплантита.Периимплантит - сложная инфекция. Недавно было установлено, что Parvimonas micra является потенциальным предиктором периимплантита. 48 Этот вид может быть предвестником, но он не сбрасывает со счетов потенциальную стимулирующую активность E faecalis .

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *