Antibiotic Capture by Bacterial Lipocalins Uncovers an Extracellular Mechanism of Intrinsic Antibiotic Resistance
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The potential for microbes to overcome antibiotics of different classes before they reach bacterial cells is largely unexplored. Here we show that a soluble bacterial lipocalin produced by Burkholderia cenocepacia upon exposure to sublethal antibiotic concentrations increases resistance to diverse antibiotics in vitro and in vivo . These phenotypes were recapitulated by heterologous expression in B. cenocepacia of lipocalin genes from Pseudomonas aeruginosa , Mycobacterium tuberculosis , and methicillin-resistant Staphylococcus aureus . Purified lipocalin bound different classes of bactericidal antibiotics and contributed to bacterial survival in vivo . Experimental and X-ray crystal structure-guided computational studies revealed that lipocalins counteract antibiotic action by capturing antibiotics in the extracellular space. We also demonstrated that fat-soluble vitamins prevent antibiotic capture by binding bacterial lipocalin with higher affinity than antibiotics. Therefore, bacterial lipocalins contribute to antimicrobial resistance by capturing diverse antibiotics in the extracellular space at the site of infection, which can be counteracted by known vitamins. IMPORTANCE Current research on antibiotic action and resistance focuses on targeting essential functions within bacterial cells. We discovered a previously unrecognized mode of general bacterial antibiotic resistance operating in the extracellular space, which depends on bacterial protein molecules called lipocalins. These molecules are highly conserved in most bacteria and have the ability to capture different classes of antibiotics outside bacterial cells. We also discovered that liposoluble vitamins, such as vitamin E, overcome in vitro and in vivo antibiotic resistance mediated by bacterial lipocalins, providing an unexpected new alternative to combat resistance by using this vitamin or its derivatives as antibiotic adjuvants.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».