mexB Effluxpumpe-genuttrykk, aktivitet og biofilm-dannelse i kliniske isolater av Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa er en opportunistisk gram-negativ patogen som forårsaker livstruende sykehusinfeksjoner, inkludert i åndedrettssystemet, urinveissystemet og hudskader (1). P. aeruginosa viser resistens mot en rekke antibiotikaklasser, inkludert aminoglykosider, karbapenemer, beta-laktamer, kinoloner og cefalosporiner (2). Hyppig forekomst av legemiddelresistens skyldes mange virulensfaktorer i P. aeruginosa, som flageller, pili, lipopolysakkarider, sekreverte enzymer som DNase og lipase, toksiner og pigmenter som pyocyanin, som spiller avgjørende roller i vevsskade og immunundertrykkelse. Flere resistensmekanismer er utviklet av P. aeruginosa (3). To fremtredende mekanismer, biofilm-dannelse og efflukspumpeaktivitet blant andre mekanismer, spiller en viktig rolle i persistens og antibiotikaresistens (4). Biofilm-dannelse produsert av P. aeruginosa er et komplekst fenomen som fremmer antibiotikaresistens og beskytter patogenet mot vertens immunsystem. Dette resulterer i alvorlige kliniske utfall hos kritisk syke pasienter (5). Det er omtrent 12 resistens-nodulerings-divisjon (RND)-familier av efflukspumper i P. aeruginosa. MexAB-oprM-flerlegemiddelefflukspumpesystemet til P. aeruginosa er involvert i resistens (6). Efflukspumper spiller en rolle i biofilm-dannelse ved å påvirke fysisk-kjemiske interaksjoner, mobilitet, genregulering, kvorum-sensing (QS), ekstracellulære polymere substanser (EPS) og ekstrudering av giftige forbindelser (6)(7). Det er påvist at MexAB-OprM spiller en rolle i resistensen mot aztreonam, gentamicin, tetracyclin og tobramycin i biofilm-strukturer av P. aeruginosa (8). MexB er det mest kritiske og spesifikke genet for effluksaktivitet innenfor MexAB-OprM-systemet og bidrar til antibiotikaresistens i Pseudomonas aeruginosa (9).