Blog

Jun 25, 2023

Attività antimicrobica del Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 e suo impatto sulle risposte fenotipiche e trascrizionali nell'Acinetobacter baumannii resistente ai carbapenemi

Scientific Reports volume 13, numero articolo: 14323 (2023) Cita questo articolo Dettagli metriche L'Acinetobacter baumannii resistente ai carbapenemi (CRAB) è un patogeno nosocomiale riconosciuto con limitata

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 14323 (2023) Citare questo articolo

Dettagli sulle metriche

L’Acinetobacter baumannii (CRAB) resistente ai carbapenemi è un patogeno nosocomiale riconosciuto con opzioni terapeutiche antibiotiche limitate. I batteri lattici (LAB) costituiscono una promettente alternativa terapeutica. Qui abbiamo studiato le proprietà antibatteriche di una raccolta di ceppi di LAB utilizzando l'analisi fenotipica e trascrittomica contro i ceppi clinici di A. baumannii. Un ceppo, Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244, ha dimostrato una potente capacità inibitoria su A. baumannii con una significativa attività uccidente. Le immagini al microscopio elettronico a scansione hanno mostrato cambiamenti nella morfologia di A. baumannii con una maggiore formazione di vescicole della membrana esterna. Sono stati inoltre osservati cambiamenti significativi nei livelli di espressione di un'ampia varietà di geni. È interessante notare che la maggior parte dei geni modificati erano coinvolti in una via metabolica nota per essere associata alla sopravvivenza di A. baumannii. L'operone paa, il sistema Hut e la degradazione degli acidi grassi erano alcuni dei percorsi indotti. L'analisi rivela l'impatto di Lcb. rhamnosus CRL 2244 sulla risposta di A. baumannii, con conseguente stress batterico e successiva morte cellulare. Questi risultati evidenziano le proprietà antibatteriche di Lcb. rhamnosus CRL 2244 e il suo potenziale come strategia alternativa o complementare per il trattamento delle infezioni. Un’ulteriore esplorazione e sviluppo dei LAB come opzione terapeutica potrebbe fornire valide alternative per combattere le infezioni da CRAB.

L’Acinetobacter baumannii (CRAB) resistente ai carbapenemi ha guadagnato notorietà negli ultimi anni a causa della sua rapida emergenza nosocomiale e della sua diffusione globale. CRAB causa gravi infezioni in pazienti vulnerabili ed è noto anche che colonizza il retto dei pazienti e degli operatori associati alle unità di terapia intensiva1,2,3. I ceppi circolanti di CRAB possiedono un’estrema resistenza agli antibiotici (XDR) e in alcuni casi una pan-resistenza ai farmaci (PDR)4, che complica gravemente la terapia con gli antibiotici attualmente disponibili. Nell’ultimo decennio, e nonostante i numerosi sforzi per trovare alternative terapeutiche, la produzione di nuovi farmaci per il trattamento delle infezioni causate da CRAB è stata scarsa.

I batteri lattici (LAB) costituiscono un'alternativa terapeutica promettente grazie alla capacità dimostrata di alcuni ceppi di LAB di inibire i patogeni del gruppo ESKAPE (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa ed Enterococcus faecalis)5,6,7 ,8,9. I LAB sono microrganismi Gram-positivi considerati sicuri per l'inclusione negli alimenti (GRAS) e sono ampiamente utilizzati nella produzione di vari alimenti fermentati, dove contribuiscono al gusto e alla consistenza del prodotto finale10,11. I LAB sono ampiamente distribuiti in natura e molti di essi si trovano come parte del microbiota intestinale dell’uomo e degli animali. Ceppi di diverse specie di LAB vengono utilizzati come integratori probiotici per le loro proprietà benefiche per la salute umana o animale. Questi benefici vanno dal miglioramento della salute intestinale e della risposta immunitaria12, alla prevenzione della diarrea acuta e associata agli antibiotici13 e della gastrite cronica14,15, tra gli altri. L’effetto antimicrobico dei LAB contro i patogeni costituisce una proprietà importante nella selezione di potenziali probiotici per il mantenimento dell’equilibrio microbico intestinale e come sostituti degli antibiotici di sintesi16. I LAB probiotici sono antagonisti ai patogeni e inibiscono la crescita di questi batteri (i) producendo sostanze antimicrobiche o composti bioattivi7,8,9,17; (ii) occupando le loro nicchie e/o soppiantandole (anche nella prevenzione e/o eliminazione dei biofilm)5; (iii) promuovendo la maturazione e l'integrità dell'intestino e aumentando l'effetto barriera non immunodipendente; o attivando direttamente le cellule linfoidi, in parte mediate dal tessuto linfoide associato all'intestino (sistema GALT), e (iv) modulando le risposte immunitarie locali e sistemiche6,18,19.