Exopolysaccharide biosynthetic glycoside hydrolases can be utilized to disrupt and prevent <i>Pseudomonas aeruginosa</i> biofilms
Notice bibliographique
Résumé
Bacterial biofilms present a significant medical challenge because they are recalcitrant to current therapeutic regimes. A key component of biofilm formation in the opportunistic human pathogen Pseudomonas aeruginosa is the biosynthesis of the exopolysaccharides Pel and Psl, which are involved in the formation and maintenance of the structural biofilm scaffold and protection against antimicrobials and host defenses. Given that the glycoside hydrolases PelAh and PslGh encoded in the pel and psl biosynthetic operons, respectively, are utilized for in vivo exopolysaccharide processing, we reasoned that these would provide specificity to target P. aeruginosa biofilms. Evaluating these enzymes as potential therapeutics, we demonstrate that these glycoside hydrolases selectively target and degrade the exopolysaccharide component of the biofilm matrix. PelAh and PslGh inhibit biofilm formation over a 24-hour period with a half maximal effective concentration (EC50) of 69.3 ± 1.2 and 4.1 ± 1.1 nM, respectively, and are capable of disrupting preexisting biofilms in 1 hour with EC50 of 35.7 ± 1.1 and 12.9 ± 1.1 nM, respectively. This treatment was effective against clinical and environmental P. aeruginosa isolates and reduced biofilm biomass by 58 to 94%. These noncytotoxic enzymes potentiated antibiotics because the addition of either enzyme to a sublethal concentration of colistin reduced viable bacterial counts by 2.5 orders of magnitude when used either prophylactically or on established 24-hour biofilms. In addition, PelAh was able to increase neutrophil killing by ~50%. This work illustrates the feasibility and benefits of using bacterial exopolysaccharide biosynthetic glycoside hydrolases to develop novel antibiofilm therapeutics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».