scholarly journals Ability of enteroaggregative Escherichia coli strains to adhere in vitro to human intestinal mucosa.

1992 ◽  
Vol 60 (5) ◽  
pp. 2083-2091 ◽  
Author(s):  
S Knutton ◽  
R K Shaw ◽  
M K Bhan ◽  
H R Smith ◽  
M M McConnell ◽  
...  
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Intestinal Mucosa

Interaction of enteropathogenic Escherichia coli 0111 with rabbit intestinal mucosa in vitro

1989 ◽  
Vol 96 (4) ◽  
pp. 1079-1086 ◽  
Author(s):  
H. Embaye ◽  
R.M. Batt ◽  
J.R. Saunders ◽  
B. Getty ◽  
C.A. Hart
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Intestinal Mucosa ◽  
Enteropathogenic Escherichia Coli

Species Specificity of In Vitro Escherichia coli Adherence to Host Intestinal Cell Membranes and Its Correlation with In Vitro Colonization and Infectivity

1980 ◽  
Vol 28 (3) ◽  
pp. 1019-1027 ◽  
Author(s):  
Christopher P. Cheney ◽  
Peter A. Schad ◽  
Samuel B. Formal ◽  
Edgar C. Boedeker
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Epithelial Cells ◽  
Intestinal Mucosa ◽  
Guinea Pigs ◽  
Species Specificity ◽  
Intestinal Cell ◽  
Resected Specimen ◽  
Brush Borders

We have previously described an in vitro assay for examining the mucosal adherence of a rabbit diarrheagenic Escherichia coli , RDEC-1. That assay defined the in vitro characteristics of RDEC-1 adherence to brush borders isolated from rabbit ileal epithelial cells. The present study was conducted to examine the species specificity of both in vitro RDEC-1 adherence and in vivo infectivity of RDEC-1 and to compare these specificities. Species specificity in vitro adherence was examined by using brush borders prepared from intestinal epithelial cells of rats, guinea pigs, and rabbits, as well as from a surgically resected specimen of human ileum. Strain RDEC-1 adherence to rabbit brush borders in vitro was significantly greater ( P < 0.001) than its adherence to brush borders from any of the other species. Regional specificity of in vitro adherence of RDEC-1 to ileal segments of rabbit intestinal mucosa was also demonstrated. There was significantly greater adherence of RDEC-1 to rabbit ileal brush borders as compared to rabbit jejunal brush borders ( P < 0.05). In vivo infectivity was assessed by inoculating RDEC-1 into rats, guinea pigs, and rabbits. RDEC-1 elicited diarrhea in all inoculated rabbits with the mean onset of illness occurring 5 days after inoculation. In contrast, none of the RDEC-1-inoculated rats or guinea pigs developed diarrhea. Furthermore, colonization studies in these animals revealed that RDEC-1 heavily colonized the ileum and cecum (10 9 RDEC-1 colony-forming units/g of tissue) of rabbits; however, only minimal colonization was observed in guinea pigs and rats. In conclusion, the correlation between in vitro adherence and in vivo infectivity that we have observed suggests that the presence of receptors, specific for bacteria, on the surface of the host intestinal mucosa determines species susceptibility to enteric colonization and infectivity by certain strains of enteropathogenic E. coli .

scholarly journals Identification of Synbiotics Conducive to Probiotics Adherence to Intestinal Mucosa Using an In Vitro Caco-2 and HT29-MTX Cell Model

Processes ◽  
2021 ◽  
Vol 9 (4) ◽  
pp. 569
Author(s):  
Gabriela Krausova ◽  
Iveta Hynstova ◽  
Roman Svejstil ◽  
Iva Mrvikova ◽  
Robert Kadlec
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Intestinal Mucosa ◽  
Cell Model ◽  
Statistical Significance ◽  
Probiotic Strain ◽  
Culture Collection ◽  
Microtiter Plates ◽  
Wide Range ◽  
Commercial Probiotics

The ability of bacteria to adhere to the intestinal mucosa is a critical property necessary for the long-term colonization of the intestinal tract. This ability can be highly sensitive to the presence of prebiotics. However, limited data are available in this respect for beneficial bacteria such as probiotics or resident gut microbiota. We previously demonstrated that the presence of prebiotics may decrease adherence in several pre- and probiotic combinations. Thus, characterizing the interactions between numerous combinations involving different classes of pre- and probiotics can be crucial in identifying new synbiotics. Accordingly, here, we extend our prior analyses to evaluate the adhesion of five lactobacilli, six bifidobacteria, and one probiotic Escherichia coli strains, as commercial probiotics or promising probiotic candidates, together with the cariogenic Bifidobacterium dentium strain. As an in vitro intestinal mucosa model, Caco-2 and mucin-secreting HT29-MTX cells were co-cultured at 9:1 in the presence or absence of prebiotics. Commercial inulin-type fructooligosaccharide prebiotics Orafti® GR, Orafti® P95, and galactooligosaccharide-based prebiotic formula Vivinal®, including purified human milk oligosaccharides (HMOs) were added into the cultivation media as the sole sugar source (2.5% each). Adherence was tested using microtiter plates and was evaluated as the percentage of fluorescently labeled bacteria present in the wells after three washes. Consistent prebiotics-mediated enhanced adherence was observed only for the commercial probiotic strain E. coli O83. For the remaining strains, the presence of HMO or prebiotics Orafti® P95 or Orafti® GR decreased adherence, reaching statistical significance (p < 0.05) for three of out of eight (HMO) or five of out of 11 strains tested, respectively. Conversely, Vivinal® enhanced adhesion in six out of the 12 strains tested, and notably, it significantly attenuated the adherence of the cariogenic Bifidobacterium dentium Culture Collection of Dairy Microorganisms (CCDM) 318. To our knowledge, this represents the first report on the influence of commercial prebiotics and HMOs on the adhesion of the cariogenic Bifidobacterium sp. Vivinal® seems to be a promising prebiotic to be used in the formulation of synbiotics, supporting the adhesion of a wide range of probiotics, especially the strains B. bifidum BBV and BBM and the probiotic Escherichia coli O83.

Adhesion of enteroaggregative Escherichia coli to pediatric intestinal mucosa in vitro.

1996 ◽  
Vol 64 (11) ◽  
pp. 4751-4760 ◽  
Author(s):  
S Hicks ◽  
D C Candy ◽  
A D Phillips
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Intestinal Mucosa

Mechanisms involved in effects of antimicrobial peptides, bactenectins ChBac3.4, ChBac5, and mini-ChBac7.5Nb, on bacterial cells

2017 ◽  
pp. 43-50
Author(s):  
О.В. Шамова ◽  
М.С. Жаркова ◽  
П.М. Копейкин ◽  
Д.С. Орлов ◽  
Е.А. Корнева
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Antimicrobial Activity ◽  
Innate Immunity ◽  
Infectious Diseases ◽  
Metabolic Activity ◽  
Capra Hircus ◽  
Bacterial Cells ◽  
Antibiotic Resistant ◽  
Resistant Strains

Антимикробные пептиды (АМП) системы врожденного иммунитета - соединения, играющие важную роль в патогенезе инфекционных заболеваний, так как обладают свойством инактивировать широкий спектр патогенных бактерий, обеспечивая противомикробную защиту живых организмов. В настоящее время АМП рассматриваются как потенциальные соединения-корректоры инфекционной патологии, вызываемой антибиотикорезистентными бактериями (АБР). Цель данной работы состояла в изученим механизмов антибактериального действия трех пептидов, принадлежащих к семейству бактенецинов - ChBac3.4, ChBac5 и mini-ChBac7.5Nb. Эти химически синтезированные пептиды являются аналогами природных пролин-богатых АМП, обнаруженных в лейкоцитах домашней козы Capra hircus и проявляющих высокую антимикробную активность, в том числе и в отношении грамотрицательных АБР. Методы. Минимальные ингибирующие и минимальные бактерицидные концентрации пептидов (МИК и МБК) определяли методом серийных разведений в жидкой питательной среде с последующим высевом на плотную питательную среду. Эффекты пептидов на проницаемость цитоплазматической мембраны бактерий для хромогенного маркера исследовали с использованием генетически модифицированного штамма Escherichia coli ML35p. Действие бактенецинов на метаболическую активность бактерий изучали с применением маркера резазурина. Результаты. Показано, что все исследованные пептиды проявляют высокую антимикробную активность в отношении Escherichia coli ML35p и антибиотикоустойчивых штаммов Escherichia coli ESBL и Acinetobacter baumannii in vitro, но их действие на бактериальные клетки разное. Использован комплекс методик, позволяющих наблюдать в режиме реального времени динамику действия бактенецинов в различных концентрациях (включая их МИК и МБК) на барьерную функцию цитоплазматической мембраны и на интенсивность метаболизма бактериальных клеток, что дало возможность выявить различия в характере воздействия бактенецинов, отличающихся по структуре молекулы, на исследуемые микроорганизмы. Установлено, что действие каждого из трех исследованных бактенецинов в бактерицидных концентрациях отличается по эффективности нарушения целостности бактериальных мембран и в скорости подавления метаболизма клеток. Заключение. Полученная информация дополнит существующие фундаментальные представления о механизмах действия пролин-богатых пептидов врожденного иммунитета, а также послужит основой для биотехнологических исследований, направленных на разработку на базе этих соединений новых антибиотических препаратов для коррекции инфекционных заболеваний, вызываемых АБР и являющимися причинами тяжелых внутрибольничных инфекций. Antimicrobial peptides (AMPs) of the innate immunity are compounds that play an important role in pathogenesis of infectious diseases due to their ability to inactivate a broad array of pathogenic bacteria, thereby providing anti-microbial host defense. AMPs are currently considered promising compounds for treatment of infectious diseases caused by antibiotic-resistant bacteria. The aim of this study was to investigate molecular mechanisms of the antibacterial action of three peptides from the bactenecin family, ChBac3.4, ChBac5, and mini-ChBac7.5Nb. These chemically synthesized peptides are analogues of natural proline-rich AMPs previously discovered by the authors of the present study in leukocytes of the domestic goat, Capra hircus. These peptides exhibit a high antimicrobial activity, in particular, against antibiotic-resistant gram-negative bacteria. Methods. Minimum inhibitory and minimum bactericidal concentrations of the peptides (MIC and MBC) were determined using the broth microdilution assay followed by subculturing on agar plates. Effects of the AMPs on bacterial cytoplasmic membrane permeability for a chromogenic marker were explored using a genetically modified strain, Escherichia coli ML35p. The effect of bactenecins on bacterial metabolic activity was studied using a resazurin marker. Results. All the studied peptides showed a high in vitro antimicrobial activity against Escherichia coli ML35p and antibiotic-resistant strains, Escherichia coli ESBL and Acinetobacter baumannii, but differed in features of their action on bacterial cells. The used combination of techniques allowed the real-time monitoring of effects of bactenecin at different concentrations (including their MIC and MBC) on the cell membrane barrier function and metabolic activity of bacteria. The differences in effects of these three structurally different bactenecins on the studied microorganisms implied that these peptides at bactericidal concentrations differed in their capability for disintegrating bacterial cell membranes and rate of inhibiting bacterial metabolism. Conclusion. The obtained information will supplement the existing basic concepts on mechanisms involved in effects of proline-rich peptides of the innate immunity. This information will also stimulate biotechnological research aimed at development of new antibiotics for treatment of infectious diseases, such as severe in-hospital infections, caused by antibiotic-resistant strains.

Безопасность соединений из группы терпенов ментанового ряда in vitro и in vivo

2020 ◽  
Vol 83 (4) ◽  
pp. 24-30
Author(s):  
Ирина Владимировна Акулина ◽  
Светлана Ивановна Павлова ◽  
Ирина Семеновна Степаненко ◽  
Назира Сунагатовна Карамова ◽  
Александр Владиславович Сергеев ◽  
...  
Keyword(s):  
Escherichia Coli

Проведено токсикологическое исследование соединений с антибактериальными свойствами из группы терпенов ментанового ряда в условиях in vitro и in vivo: лимонена (B34), его производного (+)-1,2-оксида лимонена (B60) и серосодержащего монотерпенового соединения 2-(1’-гидрокси-4’-изопренил-1’-метилциклогексил-2’-тио)метилэтаноата (B65). В условиях in vitro (культура опухолевых клеток HeLa) изучаемые монотерпены в диапазоне концентраций 2 – 200 мкг/мл обладали цитотоксичностью. Ингибирующая концентрация (ИК50) для B34 составила 231 (167 – 295) мкг/мл, для B60 – 181 (105 – 257) мкг/мл, ИК50 B65 – 229 (150 – 308) мкг/мл. Исследование генотоксичности показало, что B34 и B65 в диапазоне концентраций 50 – 1000 мкг/мл не индуцируют SOS мутагенез в клетках Escherichia coli PQ37, тогда как B60 в концентрациях 500 и 1000 мкг/мл проявляет генотоксичность. In vivo в остром эксперименте на беспородных мышах установлена низкая токсичность B34 и его производных при различных путях введения. Наименьший показатель острой токсичности имеет B65, в связи с чем дополнительно на крысах проведено изучение его хронической токсичности. Ежедневное внутрижелудочное введение B65 в разовых дозах, составляющих 1/10 и 1/20 ЛД50 (1000 мг/кг и 500 мг/кг), в течение 1 мес не вызывало гибели животных, значимых нарушений общего состояния, изменения динамики массы тела, морфопатологических изменений. Внутрижелудочное введение B65 крысам в высокой токсической дозе 2000 мг/кг (1/5 ЛД50) в течение месяца вызывает патоморфологические изменения структуры печени.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document