<i>Pseudomonas aeruginosa</i> Alginate Overproduction Promotes Coexistence with <i>Staphylococcus aureus</i> in a Model of Cystic Fibrosis Respiratory Infection
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT While complex intra- and interspecies microbial community dynamics are apparent during chronic infections and likely alter patient health outcomes, our understanding of these interactions is currently limited. For example, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus are often found to coinfect the lungs of patients with cystic fibrosis (CF), yet these organisms compete under laboratory conditions. Recent observations that coinfection correlates with decreased health outcomes necessitate we develop a greater understanding of these interbacterial interactions. In this study, we tested the hypothesis that P. aeruginosa and/or S. aureus adopts phenotypes that allow coexistence during infection. We compared competitive interactions of P. aeruginosa and S. aureus isolates from mono- or coinfected CF patients employing in vitro coculture models. P. aeruginosa isolates from monoinfected patients were more competitive toward S. aureus than P. aeruginosa isolates from coinfected patients. We also observed that the least competitive P. aeruginosa isolates possessed a mucoid phenotype. Mucoidy occurs upon constitutive activation of the sigma factor AlgT/U, which regulates synthesis of the polysaccharide alginate and dozens of other secreted factors, including some previously described to kill S. aureus . Here, we show that production of alginate in mucoid strains is sufficient to inhibit anti- S. aureus activity independent of activation of the AlgT regulon. Alginate reduces production of siderophores, 2-heptyl-4-hydroxyquinolone- N -oxide (HQNO), and rhamnolipids—each required for efficient killing of S. aureus . These studies demonstrate alginate overproduction may be an important factor driving P. aeruginosa coinfection with S. aureus . IMPORTANCE Numerous deep-sequencing studies have revealed the microbial communities present during respiratory infections in cystic fibrosis (CF) patients are diverse, complex, and dynamic. We now face the challenge of determining the influence of these community dynamics on patient health outcomes and identifying candidate targets to modulate these interactions. We make progress toward this goal by determining that the polysaccharide alginate produced by mucoid strains of P. aeruginosa is sufficient to inhibit multiple secreted antimicrobial agents produced by this organism. Importantly, these secreted factors are required to outcompete S. aureus , when the microbes are grown in coculture; thus we propose a mechanism whereby mucoid P. aeruginosa can coexist with S. aureus . Finally, the approach used here can serve as a platform to investigate the interactions among other CF pathogens.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».