|
|
Vliv systému Quorum sensing Staphylococcus aureus na toleranci k antibiotikům
Šaňková, Michaela ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Buriánková, Karolina (oponent)
Staphylococcus aureus je grampozitivní oportunně patogenní bakterie, která především u oslabených jedinců způsobuje řadu chronických infekcí. Největší problém v klinické praxi představují v poslední době hlavně infekce způsobené takzvanými perzistery. Jedná se totiž o subpopulaci buněk, které díky adaptacím na stresové podmínky dokáží odolat i běžně letálním dávkám antibiotik a následně opět vyvolat infekci. Hlavní roli v přepínání mezi aktivní virulentní formou a perzistentním stavem spojeným s tvorbou biofilmu hraje Agr systém, který je zodpovědný za mechanismus quorum-sensing. A právě v tomto systému dochází při chronických infekcích ke hromadění adaptačních mutací, jež ovlivňují schopnost perzistovat. Pro vypracování diplomové práce byly použity klinické izoláty odebírané od pacientů s cystickou fibrózou chronologicky během prvních tří let života. Hlavním cílem práce bylo potvrdit vliv adaptačních mutací na perzistenční schopnosti klinických izolátů a dále také sledovat, jak se v závislosti na působení vybraných antibiotik mění membránový potenciál a metabolická aktivita buněk. Dalším cílem pak bylo vytvořit deleci v genu pro regulátor odpovědi AgrA za použití systému CRISPR/Cas9. Pro charakterizaci perzistenčních schopností byly použity tzv. TD testy (Tolerance Disk Tests) a metoda stanovení...
|
|
|
Study of persistence mechanisms to antibiotics in Staphylococcus aureus
Balgová, Tamara ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Ulrych, Aleš (oponent)
V klinické praxi se infekce způsobené perzistentními bakteriemi stali celosvětovým problémem. Mluvíme o subpopulaci buněk, které jsou schopné odolávat letálním dávkám antibiotik a po jejich eliminaci jsou schopny resuscitovat a opět navodit ochoření. Mezi tyto bakterie patří i oportunistický patogen Staphylococcus aureus, který způsobuje různé závažné chronické infekce. Během dluhodobého přetrvávaní v pacientovi získávají perzistentní bakterie adaptační mutace. Cílem této diplomové práce bylo sledovat míru schopnosti perzistovat u vybraných klinických izolátů, a prokázat vliv adaptačních mutací na míru schopnosti perzistovat jako i blíže molekulárně charakterizovat perzistentní stav pomocí genové exprese. K dispozici jsem měla chronologické izoláty S. aureus od pacientů trpících cystickou fibrózou (CF), kdy počáteční byl tzv. primoizolát (izolát odebraný při odhalení CF a před zahájením antibiotické léčby). Další byl odebraný s ročním odstupem a poslední s půlročním odstupem od předchozího. Po následné celogenomové sekvenaci byly zjištěny geny, ve kterých vznikly adaptační mutace. Metodou stanovení CFU (Colony Forming Units) jsem určila míru schopnosti perzistovat po působení antibiotik. Zjistila jsem, že tato schopnost závisí jak na adaptaci izolátu tak i na adaptačních mutacích. Stanovila jsem,...
|
|
|
Změny ve schopnosti perzistovat u chronologických izolátů Staphylococcus aureus
Kotková, Hana ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Tkadlec, Jan (oponent)
U imunodeficientních pacientů, např. s cystickou fibrózou (CF), oportunní patogen Staphylococcus aureus způsobuje chronické infekce respiračního traktu, které se léčí dlouhodobě antibiotiky (ATB). Vystavení antibiotik ovšem může vést k navození perzistence, což se v důsledku toho projeví opakovaným návratem infekce. Cílem této práce bylo sledovat u vybraných dvojic chronologických izolátů S. aureus pocházejících z dýchacího traktu pacientů s CF, jak se v časovém období mění míra schopnosti perzistovat. Zjistila jsem, že schopnost perzistovat se v rámci klonální dvojice po dvou letech přežívání v hostiteli příliš nemění a že schopnost perzistovat záleží na adaptačních mutacích izolátů. Tvorba perzisterů může záviset na mutacích v operonech pro alternativní sigma B faktor (sigB) a hlavní regulátor virulenčních genů (agr). Duálním barvením DioC2(3) a To-pro- 3 se mi podařilo v průběhu křivky hynutí po působení antibiotik určit změnu membránového potenciálu a propustnosti membrány. Rozdělení do subpopulací dle těchto parametrů závisí především na použitém antibiotiku. Z toho vyvozuji, že různá antibiotika mohou indukovat různé mechanismy pro navození perzistentního stavu. Dále jsem pro stanovení exprese sigB a agr operonů sestavila konstrukty plazmidů se značeným promotorem (sigB-GFP, agr-GFP), avšak...
|
|
|
Regulace virulenčních faktorů u Staphylococcus aureus
Šaňková, Michaela ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Černý, Ondřej (oponent)
Staphylococcus aureus je grampozitivní patogenní bakterie, která reguluje produkci svých virulenčních faktorů v závislosti na měnících se podmínkách vnějšího prostředí. Pro tuto regulaci existuje v buňkách S. aureus složitá regulační síť, jejíž součástí je řada regulačních proteinů, transkripčních faktorů a dvoukomponentních systémů. Jedním z nejdůležitějších regulačních systémů bakterie S. aureus je Agr systém (Accessory gene regulator), který vnímá hustotu své vlastní populace prostřednictvím snímání tzv. quorum-sensing signálu v podobě autoindukujícího peptidu (AIP). Agr systém kóduje globální regulační RNAIII, která následně reguluje expresi cílových virulenčních faktorů, mezi které patří jak povrchové proteiny, tak řada extracelulárních toxinů a enzymů. Na regulaci virulence S. aureus se významně podílí také rodina globálních proteinových regulátorů SarA a transkripční sigma faktor B. Produkce virulenčních faktorů je regulována také v reakci na specifické signály z vnějšího prostředí a to prostřednictvím dvoukomponentních systémů, mezi které se řadí regulátor produkce exoproteinů SaeRS, regulátor autolýzy ArlRS a regulátor respirační odpovědi SrrAB. Klíčová slova: Staphylococcus aureus, virulenční faktory, Agr, quorum-sensing, RNAIII, SarA, SigB
|
|
|
Změny ve schopnosti perzistovat u chronologických izolátů Staphylococcus aureus
Kotková, Hana ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Tkadlec, Jan (oponent)
U imunodeficientních pacientů, např. s cystickou fibrózou (CF), oportunní patogen Staphylococcus aureus způsobuje chronické infekce respiračního traktu, které se léčí dlouhodobě antibiotiky (ATB). Vystavení antibiotik ovšem může vést k navození perzistence, což se v důsledku toho projeví opakovaným návratem infekce. Cílem této práce bylo sledovat u vybraných dvojic chronologických izolátů S. aureus pocházejících z dýchacího traktu pacientů s CF, jak se v časovém období mění míra schopnosti perzistovat. Zjistila jsem, že schopnost perzistovat se v rámci klonální dvojice po dvou letech přežívání v hostiteli příliš nemění a že schopnost perzistovat záleží na adaptačních mutacích izolátů. Tvorba perzisterů může záviset na mutacích v operonech pro alternativní sigma B faktor (sigB) a hlavní regulátor virulenčních genů (agr). Duálním barvením DioC2(3) a To-pro- 3 se mi podařilo v průběhu křivky hynutí po působení antibiotik určit změnu membránového potenciálu a propustnosti membrány. Rozdělení do subpopulací dle těchto parametrů závisí především na použitém antibiotiku. Z toho vyvozuji, že různá antibiotika mohou indukovat různé mechanismy pro navození perzistentního stavu. Dále jsem pro stanovení exprese sigB a agr operonů sestavila konstrukty plazmidů se značeným promotorem (sigB-GFP, agr-GFP), avšak...
|
|
|
Studium fenoménu perzistence u Staphylococcus aureus
Kubištová, Lucie ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Melter, Oto (oponent)
Bakterie Staphylococcus aureus jsou lidské patogeny, které způsobují onemocnění různě závažného charakteru od lehkých infekcí kůže po těžké septické stavy. S. aureus často osidluje plíce pacientů s cystickou fibrózou a způsobuje dlouho trvající pneumonie, které pro tyto pacienty mohou být smrtelné. Infekce způsobené bakteriemi S. aureus se jako většina infekcí léčí antibiotiky. Neúspěšnost léčby často způsobuje přítomnost rezistentních kmenů. Bylo ale zjištěno, že na selhávání léčby má podíl i jiný typ odolnosti k antibiotikům - perzistence. Perzisteři jsou fenotypové varianty isogenní bakteriální populace, které jsou odolné k působení antibiotikům, i když nemají genetické determinanty podmiňující rezistenci. Fenomén perzistence u bakterií je zatím poměrně málo prozkoumaný jev. Cílem mé diplomové práce bylo přispět k charakterizaci perzistence u S. aureus. Optimalizovali jsme metodu rychlé identifikace počtu perzisterů v bakteriální populaci po působení antibiotik metodou měření křivek hynutí. Touto metodou jsme dále zjistili, že vystavení osmotickému stresu způsobuje zvýšení počtu perzisterů v populaci o 1 - 2,5 řádu oproti nestresované kultuře. Dále jsme metodou kvantitativní PCR analyzovali expresi alternativního sigma faktoru sigB. Zjistili jsme, že sigB se exprimuje v podmínkách růstu s...
|
host ::
RSS.