MexEF-OprN efflux pump exports the Pseudomonas quinolone signal (PQS) precursor HHQ (4-hydroxy-2-heptylquinoline).
MexEF-OprN efflux pump exports the Pseudomonas quinolone signal (PQS) precursor HHQ (4-hydroxy-2-heptylquinoline).
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DOI：
10.1371/journal.pone.0024310
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Déziel E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lamarche MG;Déziel E
细菌细胞已经进化出通过称为自诱导物的小的可扩散化学信号在彼此之间进行通信的能力。铜绿假单胞菌是一种机会致病菌，参与囊性纤维化并发症。铜绿假单胞菌的毒力依赖于其产生许多自身诱导物的能力，包括4-羟基-2-烷基喹啉（HAQ）。以细胞密度依赖性的方式，积累的信号诱导多个靶点的表达，特别是毒力因子。这种现象被称为群体感应，它促进了细菌致病的能力。此外，铜绿假单胞菌具有许多多药外排泵，赋予对抗生素的适应性耐药性。某些外排泵的活性也影响群体感应。本研究表明，MexEF-OprN外排泵调节群体感应通过分泌的信号分子属于HAQ家族。此外，MexEF-OprN的活化降低了毒力因子表达和群集运动性。由于MexEF-OprN即使在没有抗生素选择压力的情况下也可以在感染的宿主中被激活，因此它可以促进囊性纤维化患者肺部慢性感染的建立，从而减少对毒力因子的免疫反应。影响多药外排泵和HAQ介导的群体感应的治疗药物将是关闭细菌毒力的有价值的工具。
Bacterial cells have evolved the capacity to communicate between each other via small diffusible chemical signals termed autoinducers. Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen involved, among others, in cystic fibrosis complications. Virulence of P. aeruginosa relies on its ability to produce a number of autoinducers, including 4-hydroxy-2-alkylquinolines (HAQ). In a cell density-dependent manner, accumulated signals induce the expression of multiple targets, especially virulence factors. This phenomenon, called quorum sensing, promotes bacterial capacity to cause disease. Furthermore, P. aeruginosa possesses many multidrug efflux pumps conferring adaptive resistance to antibiotics. Activity of some of these efflux pumps also influences quorum sensing. The present study demonstrates that the MexEF-OprN efflux pump modulates quorum sensing through secretion of a signalling molecule belonging to the HAQ family. Moreover, activation of MexEF-OprN reduces virulence factor expression and swarming motility. Since MexEF-OprN can be activated in infected hosts even in the absence of antibiotic selective pressure, it could promote establishment of chronic infections in the lungs of people suffering from cystic fibrosis, thus diminishing the immune response to virulence factors. Therapeutic drugs that affect multidrug efflux pumps and HAQ-mediated quorum sensing would be valuable tools to shut down bacterial virulence.
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