特徴付けとアンチ

Aug 22, 2023

Scientific Reports volume 12、記事番号: 13048 (2022) この記事を引用

2103 アクセス

6 引用

1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

強いバイオフィルム形成性の Enterococcus feacalis 尿路病原体 (n = 35) を使用して、下水サンプルから分離された 6 つのバクテリオファージの溶解スペクトルを測定しました。 Enterococcus feacalis 分離株のうち 17 株のみが試験したバクテリオファージによる溶菌帯を示し、そのうち 5 株はすべてのバクテリオファージに対して感受性でした。 単離された腸球菌ファージは、広範囲の熱 (30 ～ 90 °C) および pH (3 ～ 10) 安定性が特徴です。 それらはカウドウイルス目に属し、そのうち 4 つのバクテリオファージ (EPA、EPB、EPD、EPF) はミオウイルス科に属し、2 つのバクテリオファージ (EPC、EPE) はシフォウイルス科に属します。 さらに、それらは、試験された強力なバイオフィルムを形成する大腸菌（E. faecalis）分離株に対して、有望な抗バイオフィルム活性を有する。 腸球菌ファージは、対照と比較して、形成されたバイオフィルムおよび予め形成されたバイオフィルムをそれぞれ38.02〜45.7%および71.0〜80.0%の範囲に減少させた。 尿道カテーテル部分の表面への細菌細胞の付着に対する、試験したバクテリオファージの抗付着効果を研究した場合にも、同様の有望な活性が得られた。 彼らは、対照と比較して、接着細胞の数を30.8〜43.8%の範囲に減少させ、前接着細胞を48.2〜71.1%の範囲に根絶した。 全体として、得られた有望な抗バイオフィルム活性により、これらのファージは、バイオフィルムに関連するエンテロコッカス・フェカリス感染症の予防および治療における応用の良い候補となる。

腸球菌種は共生グラム陽性菌であり、心内膜炎、菌血症、口腔感染、尿路感染症（UTI）、特にデバイス関連感染など、感受性のある宿主に多くの感染症を引き起こします。 エジプトの尿路感染症患者では、エンテロコッカス・フェカリス（E. faecalis）の有病率が大腸菌に次いで2番目に高いことが判明しています。 入院患者、カテーテル治療患者、糖尿病患者の尿路感染症は外来患者よりも高い1,2。 分泌される酵素やタンパク質以外の腸球菌の病原性因子の 1 つは、バイオフィルムを形成する能力です 3。

国立衛生研究所 (NIH) は、すべての微生物感染症と慢性感染症のうち、それぞれ 65% と 80% がバイオフィルム形成に関連していることを明らかにしました。 これらには、デバイスとデバイスに関連しない感染の両方が含まれます4。 カテーテル関連尿路感染症（CAUTI）はすべての院内感染の 40% を占め、そのうち 15% ～ 30% は E. faecalis および Enterococcus faecium (E. faecium) に関連しています 5,6。

E.フェカリスは消化管内で共生生物として生息しています。 それにもかかわらず、心内膜炎、菌血症、尿路感染症、髄膜炎などの生命を脅かす感染症を引き起こす可能性があり、抗生物質耐性が高まっている病院では特によく見られます7。 CAUTI などの腸球菌感染症に関連するデバイスは、主にバイオフィルム関連細菌によるものです8。

バイオフィルムを形成する細菌は、多くの抗生物質に対して耐性を示し、免疫反応を示すため、治療の失敗につながります9。 バイオフィルム関連感染症の治療と根絶の難しさを考慮すると、バイオフィルムの形成を防ぐための抗生物質以外の治療選択肢に対するニーズが満たされていません。 この問題を克服するために新しいアプローチが開発され、その中にはバクテリオファージ療法がありました10。

バクテリオファージは細菌の天敵であり、地球上で最も一般的な生物学的実体です。 ファージ粒子は通常、細菌細胞よりも 5 ～ 10 倍豊富に存在します。 したがって、ファージの捕食により、世界の細菌数は 48 時間ごとに半減すると考えられています。 バクテリオファージには、抗生物質療法に比べて多くの利点があります。 それらは、多剤耐性菌を含むあらゆる種類の細菌に影響を与える可能性があり、経済的な側面で有望であり、最後に、天然物であるため、明らかな毒性がない可能性が高い12。 これらの特性により、バクテリオファージは、バイオフィルム関連細菌感染症を治療するための魅力的な非抗生物質治療法となります 13。