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論文：Staphylococcus epidermidis Esp inhibits Staphylococcus aureus biofilm formation and nasal colonization Tadayuki lwase, et al. Nature 465: 346–349 (2010)

報告者：簡淑珺                           時間：15:10~16:00, Sep. 29, 2010

講評老師：鄧景浩老師       地點：Room 601

摘要：

已知當宿主受到病原體入侵時，共生細菌(commensal bacteria)可以扮演保護的角色，但是關於微生物之間或是宿主與微生物之間的相互關係目前研究還不是非常清楚。在這篇研究中，作者證實由表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermis)所分泌的蛋白酶(the serine protease,Esp)能夠有效抑制金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的生物膜(biofilm)形成和位於鼻腔的附著。作者首先分析八十八名受試者的鼻腔中表皮葡萄球菌，並且將表皮葡萄球菌分成兩類：一類可以抑制金黃色葡萄球菌，稱為抑制型；另一類則無法抑制。他們發現抑制型的表皮葡萄球菌，能破壞已經事先存在於鼻腔的金黃色葡萄球菌生物膜。將細菌培養的上清液，經由一系列的淬取分析，作者發現抑制型的表皮葡萄球菌，能夠分泌一種叫做Esp的蛋白酶。若是將表皮葡萄球菌的esp基因去除，則會喪失破壞金黃色葡萄球菌生物膜的特性。Esp蛋白破壞金黃色葡萄球菌生物膜胞內物質的特性是與劑量和時間成正相關。並且，當作者使用serine-protease抑制劑(amidinophyl methansulphonyl fluoride)之後，Esp蛋白完全失去破壞生物膜的特性。另一方面，若Esp與β-defensin共同作用，可以有效殺死於生物膜中的金黃色葡萄球菌。活體試驗方面，將能分泌Esp的表皮葡萄球菌，送入鼻腔帶有金黃色葡萄球菌的受試者後，也發現表皮葡萄球菌能夠快速清除金黃色葡萄球菌的附著。這些結果都推測或許能使用Esp來開發金黃色葡萄球菌新的治療方式。

參考資料：

1.      Kluytmans, J., et al. Nasal carriage of Staphylococcus aureus: epidemiology, underlying, mechanisms, and associated risks. Clin. Microbiol. Rev. 10, 505-520 (1997).

2.      Falagas, M. E., et al. Bacterial interference for the prevention and treatment of infections. Int. J. Antimicrob. Agents 31, 518-522 (2008).