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Enregistrement W4382538932 · doi:10.1101/2023.06.26.546579

Elevated concentrations of polymyxin B elicit a biofilm-specific resistance mechanism in <i>Vibrio cholerae</i>

2023· preprint· en· W4382538932 sur OpenAlexaff
Julien Pauzé-Foixet, Marylise Duperthuy

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2023
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueVibrio bacteria research studies
Établissements canadiensUniversité de Montréal
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésBiofilmVibrio choleraeMicrobiologyPolymyxin BBacteriaBiologyAntimicrobialAntibiotic resistancePolymyxinAntibioticsChemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Vibrio cholerae can form biofilms both in the aquatic environment and in the human intestine, facilitating the release of hyper-infectious aggregates. Due to the increasing antibiotic resistance that impedes treatment of infections, alternatives need to be found. One of these alternatives is antimicrobial peptides, including polymyxin B (PmB), which is already used to treat infections caused by antibiotic-resistant bacteria. In this study, we first investigated the resistance of V. cholerae O1 El Tor strain A1552 to various antimicrobials under aerobic and anaerobic conditions. An increased resistance to PmB is observed in anaerobiosis, with a 3-fold increase in the dose required for 50% growth inhibition. We then studied the impact of the PmB on the formation and the degradation of V. cholerae biofilms to PmB. Our results show that PmB affects more efficiently biofilm formation under anaerobic conditions. On the other hand, preformed biofilms are susceptible to degradation by PmB at concentrations close to the minimum inhibitory concentration (MIC), resulting in approximately 50% reduction of the biomass. At higher concentrations, we observed less degradation and an opacification of the biofilm structures within 20 minutes post-treatment, suggesting a densification of the structure. This densification does not seem to result from the overexpression of matrix genes but rather from the release of DNA through cellular lysis, forming a protective shield that limits the penetration of the PmB into the biofilm. Importance Vibrio cholerae is an intestinal pathogen capable of forming biofilms and resisting antimicrobials both in the aquatic environment and during infection. Understanding and determining the resistance of V. cholerae to antimicrobials during the infection is crucial to improve patient care. During the infection and in the aquatic environment, V. cholerae form biofilms, structures that are known for their significance in antimicrobial resistance. In this study, we investigated the antimicrobial resistance of V. cholerae in both aerobic and anaerobic conditions, in their planktonic and biofilm forms. The major finding of this study is the identification of a resistance mechanism specific to elevated concentrations of polymyxin B, a last-resort antimicrobial used in the treatment of infections caused by multidrug-resistant Gram-negative bacteria. This resistance mechanism likely involves the lysis of bacterial cells on the surface of the biofilm, resulting in the release of DNA that provides a protective shield against PmB for bacteria within the biofilm matrix.

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 enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,003
Score d'incertitude au seuil0,005

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,020
Tête enseignante GPT0,244
Écart entre enseignants0,224 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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