Zeitschrift für mikrobielle und biochemische Technologie

Abstrakt

Rolle von CSE1034 bei der Zerstörung von Escherichia coli -Biofilmen

Manu Chaudhary, Shailesh Kumar und Anurag Payasi

Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um die Wirkung von Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), einem nicht antibiotischen Adjuvans, und CSE1034, einem neuen antibiotischen Adjuvans, bei der Zerstörung des Biofilms von Escherichia coli zu untersuchen und die Wirksamkeit mit anderen Medikamenten zu vergleichen. Zunächst ermittelten wir die Empfindlichkeit von sechs antimikrobiellen Mitteln gegenüber planktonischen Kulturen sowie sessilen Zellen klinischer E. coli-Isolate mithilfe der Methode des Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Anschließend wurden die Auswirkungen von EDTA allein und von Medikamenten auf die Produktion bakterieller Curli, die Adhäsion und die Zerstörung des Biofilms in vitro untersucht. Der Prozentsatz der Biofilmpersistenz wurde mithilfe der Spektrophotometrie ermittelt. Die strukturellen Schäden der Biofilme wurden mithilfe eines Rasterelektronenmikroskops untersucht. Es wurde festgestellt, dass CSE1034 unter den verwendeten Medikamenten das wirksamste gegen alle klinischen E. coli-Isolate war, mit MIC- und MBEC-Werten im Bereich von 32–64 μg/ml bzw. 256–512 μg/ml. Die Behandlung klinischer Isolate mit EDTA allein führte bei 4–5 mM zu einer Hemmung der Curli-Bildung und der bakteriellen Adhäsion. Darüber hinaus führte die EDTA-Behandlung eines vorab gebildeten Biofilms bei 8–10 mM zu einer vollständigen Zerstörung des Biofilms. Interessanterweise führte CSE1034 aufgrund der Anwesenheit von 10 mM EDTA zu einer verstärkten antibakteriellen sowie biofilmzerstörenden Wirkung. Ergebnisse der spektrophotometrischen Analyse und Rasterelektronenmikroskopie zeigten, dass etwa 92 % der Biofilme durch CSE1034 abgetötet wurden, nicht aber durch Vergleichsmedikamente. Die Ergebnisse zeigen, dass CSE1034 das wirksamste Medikament der Wahl zur Behandlung von durch E. coli verursachten Infektionen zu sein scheint.