[Pseudomonas aeruginosaの病原性に対するPseudomonas Quinoloneシグナルの影響]

目的：Pseudomonas aeruginosaの病原性に対するPseudomonas Quinoloneシグナル（PQS）の効果を調査する。 方法：Pseudomonas緑膿菌株PAO1は、PQS単独、PQSプラスファルネソール、またはファルネソール単独で処理されました。調節因子遺伝子EXSAおよび病原性タンパク質遺伝子ExoSの転写レベルを定量的リアルタイムPCRを使用して調べ、分光光度測定を使用して細菌のピオシアニン産生を検出しました。培養された肺胞上皮細胞A549における処理されたPAO1の接着と浸潤性をプレート数寒天で評価し、腹膜炎のマウスモデルの生存に対するそれらの効果を比較しました。 結果：PQの増加または減少は、PAO1の成長に影響しませんでした。未処理の細菌と比較して、PQS処理PAO1は、ファルネソールによって有意に低下したEXSAおよびEXO（P <0.01）およびピオシアニン産生の転写レベルの増加を明らかに示しました（P <0.01）。A549細胞培養では、ファルネソール処理PAO1が著しく低下した接着と侵襲性を示し、PQS処理PAO1は腹膜炎のマウスの生存時間を大幅に減少させました（P <0.01）。ファルネソール治療は明らかにEXSA転写に影響を与えませんでした（P> 0.05）が、PAO1のEXOSの転写レベル（P <0.05）の有意な減少を引き起こしました。PQSは、PAO1の接着と浸潤性に有意な影響を示さなかった（P <0.05）。 結論：PQSは、緑膿菌の接着と侵襲性を維持することができ、細菌の宿主では、PQS濃度はピョシアニン産生と正の相関があり、したがって宿主の生存時間と否定的に相関しています。

OBJECTIVE: To investigate the effect of Pseudomonas quinolone signal (PQS) on the virulence of Pseudomonas aeruginosa. METHODS: Pseudomonas aeruginosa strain PAO1 was treated with PQS alone, PQS plus farnesol, or farnesol alone. The transcriptional levels of the regulator gene ExsA and virulence protein gene ExoS of type III secretion system were examined using quantitative real-time PCR, and spectrophotometry was employed to detect pyocyanin production in the bacteria. The adhesion and invasiveness of the treated PAO1 in cultured alveolar epithelial cells A549 were assessed on plate count agar, and their effects on the survival of a mouse model of peritonitis was compared. RESULTS: The increase or decrease of PQS did not affect the growth of PAO1. Compared with the untreated bacteria, PQS-treated PAO1 showed obviously increased transcription levels of ExsA and ExoS (P<0.01) and pyocyanin production, which was significantly lowered by farnesol (P<0.01). In A549 cell cultures, farnesol-treated PAO1 exhibited significantly lowered adhesion and invasiveness, while PQS-treated PAO1 caused a significantly decreased survival time of mice with peritonitis (P<0.01). Farnesol treatment did not obviously affected ExsA transcription (P>0.05) but caused a significant reduction in the transcriptional level of Exos (P<0.05) in PAO1. PQS showed no significant effect on the adhesion and invasiveness of PAO1 (P<0.05). CONCLUSION: PQS can maintain the adhesion and invasiveness of Pseudomonas aeruginosa, and in the hosts of the bacteria, PQS concentration is positively correlated with pyocyanin production and hence negatively with the survival time of the hosts.