Prevotella nigrescens -bakteerin biofilmilähtöisen virulenssin ja antimikrobiherkkyyden yhteys beetalaktamaasituotantoon

Abstract

Prevotella nigrescens on pigmentoiva, gramnegatiivinen ja anaerobinen sauvabakteeri. Vaikka bakteerin on tiedetty jo pitkään olevan normaali löydös parodontaalisesti terveessä kudoksessa, sen on osoitettu liittyvän myös parodontaalisairauksiin, esimerkiksi parodontiittiin ja raskausajan gingiviittiin. Bakteerin yhteys kiinnityskudossairauksiin on kuitenkin vielä osittain epäselvä. P. nigrescens tuottaa useita eri entsyymejä, kuten beetalaktamaaseja, gelatinaaseja ja dipeptidyylipeptidaasi IV (DPP4) entsyymiä. Lisäksi sillä on kyky muodostaa biofilmiä.

Tässä tutkimuksessa vertailtiin neljää kliinistä beetalaktamaasia tuottavaa Prevotella nigrescens -kantaa neljään beetalaktamaasia ei-tuottavaan kantaan, ja tutkittiin eroavatko niiden gelatinaasi- ja DPP4 entsyymiaktiivisuudet, biofilmin tuotanto ja antimikrobiherkkyys toisistaan. Yhdeksästä eri antimikrobilääkeaineesta määritettiin minimi-inhibitiokonsentraatiot (MIC), joita testattiin agarlaimennusmenetelmällä. Gelatinaasi- ja DPP4 entsyymiaktiivisuuksia mitattiin zymografian avulla, ja kantojen kykyä tuottaa biofilmiä tutkittiin staattisella biofilmin kasvatusmenetelmällä.

Kaikki testatut bakteerikannat olivat herkkiä amoksisilliini-klavulaanihapolle, atsitromysiinille, kefoksitiinille, klindamysiinille, ertapeneemille, metronidatsolille ja moksifloksasiinille. Beetalaktamaasia tuottavat kannat ilmensivät korkeampia MIC-arvoja amoksisilliinia ja tetrasykliiniä kohtaan kuin kannat, jotka eivät tuottaneet beetalaktamaasia. Riippumatta siitä, tuottivatko P. nigrescens -kannat beetalaktamaasia vai eivät, kantojen gelatinaasi- ja DPP4 entsyymiaktiivisuudet sekä biofilmin tuotanto poikkesivat toisistaan. Tutkimuksessa ei havaittu korrelaatiota bakteerikantojen antimikrobiresistenssin ja gelatinaasi- ja DPP4 entsyymiaktiivisuuden tai biofilmituotannon välillä.

Kokoavasti voidaan todeta, että P. nigrescens -kannat poikkesivat toisistaan biofilmituotannon ja antimikrobiherkkyyden osalta. Tulokset saattavat osittain selittää kirjallisuudessa olevat tiedot bakteerin ristiriitaisesta suhteesta parodontaalisairauksissa. Aihe vaatii kuitenkin lisää tutkimustyötä, sillä tässä tutkimuksessa käytetty aineisto oli verrattain pieni, ja kattavien johtopäätösten tekeminen on tämän vuoksi vaikeaa.