Paeoniflorin reduce luxS/AI-2 system-controlled biofilm formation and virulence in Streptococcus suis.
Paeoniflorin reduce luxS/AI-2 system-controlled biofilm formation and virulence in Streptococcus suis.
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芍药苷可减少猪链球菌中 luxS/AI-2 系统控制的生物膜形成和毒力。
DOI：
10.1080/21505594.2021.2010398
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发表时间：
2021-12
期刊：
影响因子：
5.2
通讯作者：
Wang Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li J;Fan Q;Jin M;Mao C;Zhang H;Zhang X;Sun L;Grenier D;Yi L;Hou X;Wang Y
猪链球菌（Streptococcus suis，S. suis），更具体地血清型2，是威胁猪和人的生命的细菌病原体。与许多其他病原体一样，S.猪显示群体感应（QS）系统控制的毒力因子，例如使治疗复杂化的生物膜形成。因此，在S. suis，可能是一种很有前途的替代策略。猪传染病。本研究以芍药苷为主要成分，研究了芍药苷对S。suis LuxS/AI-2系统。在亚最小抑制浓度（MIC）（1/16 MIC; 25 μg/ml）下，PF显着减少了S.猪通过抑制胞外多糖（EPS）的产生，而不影响细菌的生长。此外，有证据表明PF降低了S.猪的生物膜。分子对接结果表明，LuxS可能是PF的作用靶点，对LuxS酶活性的监测证实PF具有部分抑制作用。最后，我们证明了在小鼠模型中使用PF可以减轻S。猪传染病。这项研究强调了PF针对S的抗生物膜潜力。提示其可能作为LuxS/AI-2系统的抑制剂，抑制猪链球菌的生长。猪的生物膜相关感染。因此，PF可作为一种新型的天然生物膜抑制剂用于临床应用。
Streptococcus suis (S. suis), more specifically serotype 2, is a bacterial pathogen that threatens the lives of pigs and humans. Like many other pathogens, S. suis exhibits quorum sensing (QS) system-controlled virulence factors, such as biofilm formation that complicates treatment. Therefore, impairing the QS involving LuxS/AI-2 cycle in S. suis, may be a promising alternative strategy for overcoming S. suis infections. In this study, we investigated paeoniflorin (PF), a monoterpenoid glycoside compound extracted from peony, as an inhibitor of S. suis LuxS/AI-2 system. At a sub-minimal inhibitory concentration (MIC) (1/16 MIC; 25 μg/ml), PF significantly reduced biofilm formation by S. suis through inhibition of extracellular polysaccharide (EPS) production, without affecting bacterial growth. Moreover, evidence was brought that PF reduces AI-2 activity in S. suis biofilm. Molecular docking indicated that LuxS may be the target of PF. Monitoring LuxS enzymatic activity confirmed that PF had a partial inhibitory effect. Finally, we showed that the use of PF in a mouse model can relieve S. suis infections. This study highlighted the anti-biofilm potential of PF against S. suis, and brought evidence that it may as an inhibitor of the LuxS/AI-2 system to prevent S. suis biofilm-related infections. PF can thus be used as a new type of natural biofilm inhibitor for clinical application.
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