Môže nutričné hladovanie baktérií viesť k rezistencii voči antibiotikám?

Mikrobiálna rezistencia sa považuje za veľmi vážnu a dôležitú problematiku verejného zdravotníctva, ktorá ešte stále vykazuje vzrastajúci trend a je výsledkom nadmerného používania antibiotík. S. Typhimurium je najčastejším pôvodcom ľudských salmonelóz, ktorá je častokrát vystavená limitácii dôležitých makro a mikronutrientov ako aj nutričných faktorov v mimohostiteľských podmienkach. Na zachovávanie svojich patogénnych vlastností však musí byť schopná rýchlo reagovať a prispôsobovať sa k deficitu základných živín a hladovaniu. Tento jav sa nazýva ako hladovacia stresová rekcia, ktorá poskytuje skríženú rezistenciu na iné vplyvy prostredia ako je napr. prítomnosť antibiotík, oxidačné alebo tepelné faktory. V našej práci sme sa zamerali na sledovanie frekvencie mutácií vedúcich k rezistencii voči ciprofloxacínu ako aj na stanovenie vývoja reverzných mutácií počas kultivácie v médiách s rôznou limitáciou živín. Ako kontrolné médium nám slúžilo Luria-Bertani (LB) bohaté na živiny a k nemu sme porovnávali kultiváciu buniek v 10% LB, 1% LB, Živnom bujóne č. 2 (ŽB 2), ktorý je chudobnejší o niektoré aminokyseliny a najmä vitamíny, a Živnom bujóne č.1 (ŽB1), ktorý sa používa na kultiváciu rastovo nenáročných baktérií a neobsahuje NaCl. Frekvencia mutácií vedúcich k rezistencii voči ciprofloxacínu bola najvyššia po kultivácii v ŽB 1. Pomocou Amesovho testu mutagenity sme zistili, že spontánne mutácie tiež prebiehali práve pri použití tohto média. V ďalšom kroku sme rezistentné kmene zo ŽB 1 vyizolovali a sledovali sme ich citlivosť na iné typy antibiotík, pričom sme zároveň zaznamenali aj rezistenciu voči ciprofloxacínu a zníženú citlivosť hlavne na gentamicín a chloramfenikol. U 68% izolátov zo ŽB 1 sme identifikovali zmeny v gyrA géne, v kodónoch 83 – Ser a 87-Asp.

Kľúčové slová: mikrobiálna rezistencia, hladovanie, mutácie, antibiotiká