Journal de bioéquivalence et de biodisponibilité

Abstrait

La diminution drastique de la densité optique pendant la phase stationnaire signifie que Bacillus subtilis NRS-762 n'est pas adapté comme organisme modèle dans les études de survie microbienne

Wenfa NG

La survie des microbes sur diverses surfaces et habitats est une question importante pour la science fondamentale, ainsi que pour les soins de santé, le traitement et la distribution de l'eau, l'écologie et la recherche de la vie dans d'autres corps planétaires. À cette fin, divers organismes modèles connus pour être résistants à divers facteurs de stress environnementaux sont utilisés pour comprendre les mécanismes sous-jacents à la survie dans des environnements extrêmes ou des conditions imitant celles des habitats étudiés. Les observations d'une baisse drastique de la densité optique de Bacillus subtilis NRS-762 (ATCC 8473) dans LB Lennox et le bouillon tryptique de soja (TSB) à des températures de 25 °C, 30 °C et 37 °C, après que la culture en flacon agité aérobie ait atteint la densité cellulaire maximale en phase stationnaire, ont indiqué une possible lyse cellulaire comme mécanisme de mort cellulaire. Français Plus précisément, la densité optique de la bactérie a diminué de 5,4 à 22,5 heures après l'inoculation dans le milieu LB Lennox à 2,5 après 38 heures de culture à 25 °C et agitation rotative à 250 tr/min. De même, la densité optique de B. subtilis NRS-762 a également diminué de manière précipitée de 6,4 à 33 heures de culture à 1,8 à 51 heures après l'inoculation à 37 °C dans TSB. Cela contraste fortement avec la croissance aérobie d'Escherichia coli DH5α (ATCC 53868) dans le milieu LB Lennox à 37 °C et agitation rotative à 230 tr/min, où la densité optique est restée stable pendant la phase stationnaire. Plus important encore, les observations de la culture de B. subtilis NRS-762 après décontamination en autoclave ont révélé une absence de débris cellulaires, indiquant ainsi une lyse cellulaire massive entraînant un effondrement de la population. Bien que B. subtilis soit connu pour entrer dans divers programmes de différenciation cellulaire en cas de manque de nutriments, l'absence totale de débris cellulaires qui se déposent généralement au fond du flacon agité après la décontamination de l'autoclave a indiqué que le cannibalisme ou la lyse cellulaire induite par le prophage étaient les principales raisons sous-jacentes à la baisse drastique observée de la densité optique de la culture. Cependant, la lyse cellulaire induite par le prophage peut être écartée car elle aurait conduit à un effondrement rapide de l'ensemble de la population cellulaire peu après l'entrée en phase stationnaire, sauf pendant la croissance de B. subtilis NRS-762 à 37 °C où un capteur sensible à la température aurait pu activer l'entrée du prophage dans le programme lytique. Par conséquent, le cannibalisme, où une sous-population de cellules B. subtilis NRS-762 sécrète des facteurs de lyse cellulaire auxquels les autres cellules B. subtilis NRS-762 ne sont pas résistantes, a probablement entraîné une lyse cellulaire massive qui a libéré le contenu cellulaire qui a servi de nutriments à la population survivante. Collectivement, B. subtilisLe NRS-762 ne convient pas comme organisme modèle pour les études de survie microbienne étant donné sa tendance à subir une différenciation dans le programme de cannibalisme, qui, en tuant une fraction significative de cellules en cas de manque de nutriments, perturberait les expériences visant à comprendre la survie de la bactérie dans diverses conditions environnementales.