Staphylococcus haemolyticus – betydningen av kapsel og biofilmdannelse for immunrespons

Abstract

Bakgrunn: Staphylococcus haemolyticus er en del av hudens normalflora med stadig økende relevans som en opportunistisk patogen ved nosokomiale infeksjoner. Disse infeksjonene skjer oftest ved bruk av implantert medisinsk utstyr, og rammer spesielt nyfødte og immunkompromitterte barn. En betydelig utfordring med mikroben er dens multiresistens mot antibiotika som drives av utbredt antibiotikabruk på sykehus og dens enorme genetiske plastisitet. Til tross for økende klinisk relevans er det lite kunnskap om hva som gjør den sykdomsfremkallende. Biofilmdannelse og kapsel har blitt identifisert som virulensfaktorer, men det er få studier på dette. Vi ønsket å undersøke om biofilm induserte en annen immunrespons enn planktoniske bakterier, og om kapsel beskyttet bakterien mot immunforsvaret, samt metodeutvikling av fullblodmodellen for biofilmforsøk.

Materiale og metode: Fullblod fra voksne, friske donorer (n = 9) ble undersøkt i en ex vivo human fullblodmodell. To biofilmproduserende stammer av S. haemolyticus ble benyttet; én med kapseloperon (KO+) og én uten kapseloperon (KO-). Bakteriene ble tilført modellen både som planktoniske og varmeinaktiverte bakterier, og som bakterier i biofilm. Immunrespons ble målt ved analyse av cytokinene IL-6, IL-8 og TNF-a.

Resultater: Planktoniske bakterier induserte sterkere immunrespons enn varmeinaktiverte bakterier (p < 0,05). Planktoniske bakterier av KO+ induserte større utskillelse av TNF-a enn KO- (p < 0,05). Begge stammene hadde større biofilmproduksjon i slanger enn i plater, og KO+ produserte mer biofilm enn KO- (p < 0,001). Cytokinmålingene fra slanger med biofilm kunne ikke analyseres grunnet metodefeil, og dermed heller ikke sammenlignes med planktoniske bakterier.

Konklusjon: Planktoniske bakterier induserte sterkere immunrespons enn varmeinaktiverte bakterier. Videre studier bør fokusere på optimalisering av fullblodmodellen for biofilmforsøk, samt undersøke om kapsel er uttrykt under disse betingelsene.