酸耐性応答(ATR)としても知られる細菌の酸性度は、特定の細菌が酸性環境で生存し、繁栄することを可能にする重要なメカニズムです。酸性条件は、胃腸管、発酵食品、酸性土壌など、さまざまな自然の生息地で遭遇する可能性があります。さらに、抗菌薬への細菌曝露もATRを誘発し、AMRの発生に寄与する可能性があります。
ATRには、細菌が酸性ストレスに対処できるようにするいくつかの生理学的適応と分子メカニズムが含まれます。細菌は、細胞壁の組成を修正し、排出ポンプを活性化してプロトンを追放し、酸耐性タンパク質と酵素の産生を強化することができます。これらの適応は、細菌が細胞内pHを維持し、酸誘発性の損傷から必須の細胞成分を保護するのに役立ちます。
細菌の酸性度とAMRの相互作用は複雑で多面的です。考慮すべきいくつかの重要な側面を次に示します。
1。酸耐性と排出ポンプ:酸性環境は、細菌細胞から抗菌剤を追放する原因となる膜タンパク質である排出ポンプの発現を誘導することができます。この流出メカニズムは、抗生物質を含む広範囲の抗菌薬の細胞内蓄積を減らし、細菌が生き残り、その存在下で成長することを可能にするため、多剤耐性に寄与します。
2。酸耐性とバイオフィルム形成:バイオフィルムは、表面に付着し、細胞外材料の自己生産マトリックスに包まれた細菌のコミュニティです。酸性環境がバイオフィルムの発達に関与する遺伝子の発現を引き起こすため、酸性条件はバイオフィルム形成を促進する可能性があります。バイオフィルムは、囲まれた細菌を保護し、抗菌薬に対してより耐性を高め、感染症の持続に寄与します。
3。酸耐性と水平遺伝子導入:酸性環境は、水平遺伝子導入を介した細菌間の遺伝物質の移動を強化することもできます。このプロセスは、細菌集団間の抗生物質耐性遺伝子およびその他の病原性因子の拡散を促進し、AMRの発達と普及にさらに寄与します。
4。抗菌薬の標的としての酸耐性:細菌の酸性度とATRメカニズムの理解により、新しい治療戦略の探求につながりました。研究者は、酸耐性経路を特異的に標的にして阻害する抗菌薬の発達を調査し、それにより抗菌薬治療の有効性を高め、AMRとの闘いを調査しています。
全体として、細菌の酸性度と酸耐性は、抗菌耐性の発達に重要な役割を果たします。これらのメカニズムを理解し、細菌の酸性度をターゲットにすると、AMRと闘い、感染症の治療結果を改善するための新しい手段を提供する可能性があります。