薬剤フリー環境において抗生物質耐性能がもたらす微生物間相互作用および群集動態変化

无药物环境中抗生素耐药性引起的微生物相互作用和群落动态变化

基本信息

批准号：
24870034
负责人：
山本京祐
金额：
$ 1.91万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-08-31 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24870034/
关键词：
薬剤耐性種間相互作用個体群動態進化

项目摘要

黄色ブドウ球菌Staphylococcus aureusの自然耐性株を取得するため、各種抗生物質存在下で培養をおこなった。その結果、野生株（Newman株）よりも有意に生存・増殖能が向上し、薬剤耐性が向上した株を複数得た。特に、緑膿菌Pseudomonas aeruginosaの産生する抗菌性二次代謝産物であるpyocyaninについても自然耐性株を取得した。緑膿菌と黄色ブドウ球菌の両種間の相互作用における株レベルでの多様性を明らかにするため、各種臨床分離株を用いて様々な組み合わせで共培養をおこない、増殖や二次代謝産物産生能への変化を解析することで相互作用プロファイルを解析した。緑膿菌PAO1株に対し、黄色ブドウ球菌の臨床株（メチシリン感受性株（MSSA）2株、耐性株（MRSA）3株の計5株）を作用させ、互いの増殖への影響を評価したところ、緑膿菌の増殖に黄色ブドウ球菌の存在は影響を及ぼさなかったが、緑膿菌は黄色ブドウ球菌の生育を阻害した。緑膿菌による生育阻害作用の効果は黄色ブドウ球菌の株によって異なったものの、薬剤耐性株であるかどうかとは関連が無かったことから、緑膿菌の産生する抗菌性二次代謝産物に対する感受性は薬剤耐性と特に相関はないと考えられた。一方で、黄色ブドウ球菌との共培養において、緑膿菌の二次代謝産物（pyocyanin）産生能が緑膿菌単独培養時に比べて変化し、さらにその変化は共存する黄色ブドウ球菌の株によって異なった。このことから、黄色ブドウ球菌は緑膿菌によって生育を阻害されながらも、緑膿菌の代謝に影響を及ぼしていることが示され、その作用も株レベルで多様性があることが明らかになった。

为了获得金黄色葡萄球菌的天然抗性菌株，在存在各种抗生素的情况下培养细胞。结果，与野生菌株（纽曼菌株）相比，获得了几种具有显着提高生存和增殖能力和耐药性的菌株。特别是，还获得了一种天然抗性菌株，该抗性菌蛋白是一种由铜绿假单胞菌产生的抗菌二级代谢产物。为了阐明铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌之间相互作用中应变水平的多样性，通过使用各种临床分离株共同培养各种组合，分析了对生长和继发代谢物生产能力的变化，对相互作用曲线进行了分析。当金黄色葡萄球菌（总共五种菌株，两种甲基甲基素敏感性菌株（MSSA）和三个抗性菌株）的临床菌株用于对铜绿假单胞菌PaO1作用，并评估了对彼此的生长的影响，并且对金黄色葡萄球菌的存在没有影响，但对铜绿假单胞菌的生长没有影响，但铜绿假单胞菌的生长却没有生长。尽管金黄色葡萄球菌菌株之间的生长抑制作用的作用有所不同，但它与它是否是一种抗药菌株无关，因此人们认为，抗菌二级代谢产物的易感性与铜绿假单胞菌产生的抗抗菌抗性易被抗药性并不特别与耐药性相吻合。另一方面，当与金黄色葡萄球菌共培养时，与单独的铜绿假单胞菌相比，产生铜绿假单胞菌变化的次生代谢产物的能力，这些变化取决于金黄色葡萄球菌菌株的不同。这表明金黄色葡萄球菌受到铜绿假单胞菌的抑制，但它也会影响铜绿假单胞菌的代谢，其作用在应变水平上也有所不同。