抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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緑膿菌の抗生物質耐性株による肺感染は,嚢胞性線維症のような肺疾患を有する人々を含む免疫不全宿主に対する良く知られた懸念である。著者らは以前に,初代ヒト気道上皮細胞(AEC)により分泌される細胞外小胞(EVs)が,バイオフィルム形成を抑制し,β-ラクタム抗生物質に対する感受性を増加させるP.aeruginosaにmiRNA let-7b-5pを送達することを示した。本研究では,RNA-seqを用いてAECにより分泌されるEVsの低分子RNA(sRNA)含量を特性化し,EVsから緑膿菌への複数の異なるRNA断片の移動を示した。バイオインフォマティクス予測は,いくつかのsRNAがフルオロキノロン排出ポンプMexHI-OpmDの3つのサブユニットすべてを標的にし,フルオロキノロン抗生物質に対する抗生物質感受性を増加させると予測される効果を明らかにした。P.aeruginosaのEVへの曝露は,MexH(-48%),MexI(-50%)およびOpmD(-35%)の蛋白質レベルの有意な減少をもたらした。さらに,EVsはフルオロキノロン抗生物質シプロフロキサシンの存在下で20%まで緑膿菌のプランクトン増殖を減少させた。P.aeruginosaのmexGHI-opmD欠失変異株はシプロフロキサシンに対する感受性を増加させた。最後に,EVによりP.aeruginosaに転写された18S rRNA外部転写スペーサーの断片はシプロフロキサシンの存在下で緑膿菌のプランクトン増殖を減じるのに十分であり,シプロフロキサシンのP.aeruginosaの最小発育阻止濃度(MIC)を50%以上減少させ,MexHとOpmDの蛋白質レベルを有意に減少させることを見出した。結論として,EVsのAECにより分泌されたrRNAフラグメントは,フルオロキノロン排出ポンプMexHI-OpmDを標的化し,下方制御することにより緑膿菌のシプロフロキサシン感受性を増加させる。ナノ粒子またはEVsにパッケージされたrRNA断片とシプロフロキサシンの組合せは,抗生物質耐性P.aeruginosa感染患者に有益である。世界保健機構および疾病管理のための米国センター,およびPseudomonas aeruginosaを含む細菌の抗生物質耐性株の開発予防のための著者のSummary Accordingは,ヒトの健康に対する重大な世界的な脅威である。したがって,抗生物質耐性感染を除去する新しいアプローチの開発が必要である。本研究では,肺上皮細胞がP.aeruginosaに小rRNAを融合し,送達する細胞外小胞(EVs)を分泌し,そのrRNAが,薬剤排出ポンプMexHI-OpmDの蛋白質レベルを低下させることにより,抗生物質シプロフロキサシンに対する緑膿菌の感受性を増加させることを報告する。著者らは,MexHとOpmDの蛋白質レベルを有意に減少させ,P.aeruginosaを殺すシプロフロキサシンの能力を増加させる1つのrRNAフラグメントを同定した。抗生物質排出ポンプとシプロフロキサシンを阻害するrRNAの組み合わせを含む合成小胞を開発することは,抗生物質耐性P.aeruginosa感染患者に有益であることを提案する。【JST・京大機械翻訳】
