Jornal de Bioequivalência e Biodisponibilidade

Abstrato

Declínio drástico na densidade óptica durante a fase estacionária significa que o Bacillus subtilis NRS-762 não é adequado como organismo modelo em estudos de sobrevivência microbiana

Wenfa NG

A sobrevivência de micróbios em várias superfícies e habitats é uma questão de importância para a ciência básica, bem como para os cuidados de saúde, tratamento e distribuição de água, ecologia e busca por vida em outros corpos planetários. Para esse fim, vários organismos modelo conhecidos por serem resilientes contra uma variedade de estressores ambientais são usados ​​para entender os mecanismos subjacentes à sobrevivência em ambientes extremos, ou condições que imitam aquelas dos habitats investigados. Observações de declínio drástico na densidade óptica de Bacillus subtilis NRS-762 (ATCC 8473) em LB Lennox e Tryptic Soy Broth (TSB) em temperaturas de 25 °C, 30 °C e 37 °C, após a cultura aeróbica em frasco agitado atingir a densidade celular máxima na fase estacionária, apontaram para possível lise celular como mecanismo de morte celular. Especificamente, a densidade óptica da bactéria caiu de 5,4 em 22,5 horas após a inoculação em meio LB Lennox para 2,5 após 38 horas de cultura a 25 °C e agitação rotacional de 250 rpm. Da mesma forma, a densidade óptica de B.subtilis NRS-762 também caiu vertiginosamente de 6,4 em 33 horas de cultura para 1,8 em 51 horas após a inoculação a 37 °C em TSB. Isso está em forte contraste com o crescimento aeróbico de Escherichia coli DH5α (ATCC 53868) em meio LB Lennox a 37 °C e agitação rotacional de 230 rpm, onde a densidade óptica permaneceu estável durante a fase estacionária. Mais importante, as observações da cultura de B.subtilis NRS-762 após a descontaminação em autoclave revelaram uma ausência de detritos celulares; indicando, portanto, lise celular maciça resultando em colapso populacional. Embora B. subtilis seja conhecido por entrar em vários programas de diferenciação celular após a privação de nutrientes, a ausência completa de detritos celulares que geralmente se depositam no fundo do frasco de agitação após a descontaminação da autoclave apontou para canibalismo ou lise celular induzida por profago como principais razões subjacentes ao declínio drástico observado na densidade óptica da cultura. No entanto, a lise celular induzida por profago pode ser descartada, pois isso levaria ao rápido colapso de toda a população celular logo após a entrada na fase estacionária, exceto durante o crescimento de B. subtilis NRS-762 a 37 °C, onde um sensor sensível à temperatura pode ter ativado a entrada do profago no programa lítico. Portanto, o canibalismo, onde uma subpopulação de células B. subtilis NRS-762 secreta fatores de lise celular aos quais outras células B. subtilis NRS-762 não são resistentes, provavelmente resultou em lise celular maciça que liberou conteúdos celulares que serviram como nutrientes para a população sobrevivente. Coletivamente, B. subtilisO NRS-762 não é adequado como organismo modelo para estudos de sobrevivência microbiana, dada sua tendência a sofrer diferenciação no programa de canibalismo, que, ao matar uma fração significativa de células devido à falta de nutrientes, confundiria experimentos que visam compreender a capacidade de sobrevivência da bactéria sob uma variedade de condições ambientais.