Axit ursolic kìm hãm quá trình tạo biofilm của E. coli pdf

Axit ursolic kìm
hãm quá trình tạo
biofilm của E. coli





Mới
đây, D.
Ren và
cộng sự đã tìm ra
và xác định tính
chất axit ursolic,
Cấu trúc
của axit
ursolic

Cấu trúc
của axit
ursolic

quá trình tạo biofilm (BF) sau
khi sàng lọc hoạt tính của
13.000 hợp chất tinh khiết từ
thực vật. Sử dụng đĩa vi chuẩn
độ 96 giếng và buồng nuôi cấy
liên tục (continuous flow
chamber), các tác giả nhận

thấy 10 ug/ml axit ursolic kìm
hãm quá trình tạo biofilm (BF)
củaEscherichia coli từ 6 đến 20
lần khi thêm vào lúc mới cấy
và sau 24h tạo biofilm; tuy
nhiên axit này không độc với
E.
coli, Pseudomonas aeruginosa,
Vibrio harveyi, và các tế bào
gan. Tương tự, 10 µg/ml axit
ursolic kìm hãm >87% BF
của P. aeruginosa trong môi
trưồng phức tạp và tối thiểu;
57% BF của V. harveyi trong
môi trường tối thiểu. Để hiểu
sâu về cơ chế kìm hãm không
độc này trên quy mô di truyền
tổng thể, vi mảng DNA (DNA
microarray) được sử dụng để
nghiên cứu biểu hiện gene
của E. coli K-12 khi phát triển
trong môi trường có hoặc
không có axit ursolic. Axit này
tại nồng độ 10 và 30 µg/ml
tương ứng cảm ứng mạnh (P <
0.05) 32 và 61 gene, trong đó 19
gene luôn b
ị cảm ứng. Các gene
luôn cảm ứng này có ch
ức năng

di động và hóa hướng động
(cheA, tap, tar, và motAB), đáp
ứng sốc nhiệt
(hslSTV và mopAB), và các
chức năng chưa biết tới
(như b1566 và yrfHI). Có 31 và
17 gene bị kìm hãm bởi tương
ứng 10 v
à 30 ug/ml axit ursolic,
trong đó 12 gene luôn bị kìm
hãm. Các gene này có chức có
chức năng tổng hợp cysteine
(cysK), chuyển hóa sulfur
(cysD), cũng như các ch
ức năng
chưa biết đến
(như hdeAB và yhaDFG). Axit
ursolic kìm hãm biofilm mà
không gây nhiễu tới hoạt tính
điều hòa của các hệ thống báo
cáo (reporter systems) AI-1 và
AI-2 của V. harveyi. Như được
tiên đoán bởi nghiên cứu so
sánh biểu hiện (differential
gene expression), loại bỏ
gene motAB làm mất tác dụng
kìm hãm của axit ursolic (các
tế bào tĩnh không trở nên di
động hơn). Cũng nghiên cứu
này cho thấy sự chuyển hóa

sulfur (thông qua gene cysB)
tác động đến BF (khi không có
axit ursolic).

Differential Gene Expression
for Investigation of Escherichia
co
li Biofilm Inhibition by Plant
Extract Ursolic Acid.
Ren D, Zuo R, González Barrios
AF, Bedzyk LA, Eldridge GR,
Pasmore ME, Wood TK
Appl Environ Microbiol 2005 Jul
71(7):4022-34

Sau đây là đánh giá về nghiên
cứu này tại F1000

Factor 6.0
Eric S. Gilbert
Georgia State University, United
States of America
MICROBIOLOGY

Các tác giả đã xác định một hợp
chất mới có khả năng kìm hãm
sự tạo thành biofilm mà không
kìm hãm sự phát triển. Sử dụng
thí nghiệm so màu để sàng lọc
hoạt tính kháng biofilm của một

thư vi
ện các hợp chất từ thực vật,
họ đã xác định được axit ursolic
kìm hãm hiệu quả sự tạo thành
biofilm tại nồng độ chỉ 10µg/ml.
Thí nghiệm vi mảng với E.
coli transcriptome đã xác định
được các gene liên quan đến tính
linh động và hóa hướng động
được điều hòa tăng bởi axit
ursolic, và các gene liên quan
đến quá trình chuyển hóa sulfur
bị kìm hãm. Axit này không ảnh
hưởng đến hoạt tính điều hòa c
ủa
autoinducer-1 hoặc autoinducer-
2. Công bố này sẽ là một thú vị
lớn cho các nhà nghiên cứu làm
việc trên mọi khía cạnh của
biofilm vi khuẩn, và hãy tin vào
các phát triển tương lai.