Vorbesiedelte menschliche kommensale Escherichia coli-Stämme dienen als Barriere gegen das Wachstum von E. coli O157:H7 im mit Streptomycin behandelten Mausdarm

Verschiedene Escherichia coli-Stämme haben allgemein dieselbe metabolische Fähigkeit zum Wachstum auf Zuckern in vitro, scheinen jedoch unterschiedliche Zucker im mit Streptomycin behandelten Mausdarm zu verwenden (Fabich et al., Infect. Immun. 76:1143-1152, 2008). Hier wurden Mäuse mit einem von drei menschlichen kommensalen Stämmen (E. coli MG1655, E. coli HS oder E. coli Nissle 1917) vorbesiedelt und 10 Tage später mit 10(5) CFU derselben Stämme gefüttert. Während jeder vorbesiedelte Stamm seinen isogenen Stamm nahezu eliminierte und bestätigte, dass die Besiedlungsresistenz bei Mäusen modelliert werden kann, erlaubte jeder das Wachstum der anderen kommensalen Stämme auf höhere Zahlen, was damit übereinstimmt, dass verschiedene kommensale E. coli-Stämme unterschiedliche Nährstoffe im Darm verwenden. Mäuse wurden auch mit einem von fünf kommensalen E. coli-Stämmen für 10 Tage vorbesiedelt und dann mit 10(5) CFU von E. coli EDL933, einem O157:H7-Pathogen, gefüttert. E. coli Nissle 1917 und E. coli EFC1 limitierten das Wachstum von E. coli EDL933 im Darm (10(3) bis 10(4) CFU/Gramm Fäkalien), während E. coli MG1655, E. coli HS und E. coli EFC2 das Wachstum auf höhere Zahlen (10(6) bis 10(7) CFU/Gramm Fäkalien) ermöglichten. Wichtig ist, dass E. coli EDL933, das Mäusen zuvor mit drei E. coli-Stämmen (MG1655, HS und Nissle 1917) mit Co-Besiedlung gefüttert wurde, aus dem Darm eliminiert wurde (<10 CFU/Gramm Fäkalien). Diese Ergebnisse bestätigen, dass kommensale E. coli-Stämme eine Barriere gegen Infektionen bieten können und deuten darauf hin, dass es möglich sein könnte, E. coli-Probiotika zu konstruieren, die das Wachstum von pathogenen E. coli-Stämmen im Darm verhindern.