抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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ABSTRACT細菌は生物膜として知られる固体表面上で複雑な多細胞構造を形成し,過酷な環境で生存することを可能にする。成熟生物膜の特徴特性は浮遊細胞に比べて高レベル抗生物質耐性(1000倍まで)である。ここでは,生物膜細胞が,同じ培養でプランクトン細胞より抗生物質に対して必ずしも耐性でないという新しい知見を報告する。特に,Escherichia coli RP437は,初期段階の生物膜形成時に抗生物質感受性の動的変化を示した。この現象は特異的ではなかった。初期付着で,表面会合細胞はプランクトン細胞より抗生物質に感受性になった。パターン化E.coli生物膜を用いて細胞接着とクラスタサイズを制御することで,ミクロコロニー形成中の細胞クラスタ間の相互作用に関与する細胞は,クラスター内の細胞よりもアンピシリンに感受性であり,バイオフィルム関連抗生物質耐性における細胞-細胞相互作用の役割を示唆した。この段階の後,生物膜細胞はプランクトン細胞よりアンピシリンとオフロキサシンに対して感受性が低かった。しかし,細胞を超音波処理により分離すると,両抗生物質は浮遊細胞よりも分離生物膜細胞を殺すのにより効果的であった。まとめると,これらの結果は生物膜形成が付着した寿命形態への適応における活性細胞活性及び生物膜の複雑な構造を構築するための細胞クラスタ間の相互作用に関与し,これら細胞を抗生物質により感受性にすることを示した。これらの知見は,生物膜形成中の細菌抗生物質感受性に新たな光を当て,細胞-細胞相互作用を遮断するためにミクロンスケールトポグラフィー構造を有するもののようなより良い防汚表面の設計を導くことができる。IMPORTANCE成熟生物膜は,抗生物質に対する高レベル耐性のために知られている。しかし,初期段階生物膜形成中の付着細胞の抗生物質感受性はよく理解されていない。本研究では,初期段階生物膜形成中の細菌抗生物質感受性に従って,この知識ギャップを埋めることを目的とした。付着細胞は抗生物質感受性に動的変化があり,ある相では,それらは同じ培養でプランクトン性対応物よりも抗生物質に感受性が高いことを見出した。表面化学制御パターン化生物膜形成を用いて,細胞表面及び細胞-細胞相互作用は付着細胞の抗生物質感受性に影響することが分かった。まとめると,これらの知見はバイオフィルム生理学への新たな洞察を提供し,付着した生命形態への適応が細菌細胞の抗生物質感受性にどのように影響するかを明らかにする。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
