高い成長率は、緑膿菌における持続細胞の形成を促進する可能性があります

要旨: 細菌の持続細胞は、成長が停止した状態と通常致死的な抗生物質濃度での生存によって特徴づけられます。持続性が定常相でピークに達する観察は、その機能が遅い成長に関連している可能性があり、ストレス下での「賭け戦略」として機能することを示唆しています。しかし、持続性の適応機能やそれがどのように進化するかについての根本的な疑問は残っており、遺伝的メカニズムは特定されておらず、人口のごく一部（≤1％）のみがいずれかの時点で持続的な状態にあります。遅い成長条件が持続性を促進するかどうかをテストするために、異なる接種密度で培養を開始することによって人口の成長率を操作し、成長曲線の段階ごとに持続性を比較しました。これらの実験は、よく研究された大腸菌株と肺感染の治療に課題を呈することが知られている病原体である緑膿菌で行いました。大腸菌は以前に報告されたように主に定常相で持続性を示しましたが、緑膿菌の低密度接種によって接種された培養では指数関数的相や遅延相でも持続性のピークが検出されました。さらなるアッセイにより、内部細胞状態に関連する因子が特定されました。これらはさらなる調査が必要ですが、大腸菌における持続性のパターンは他の種を代表しない可能性があり、持続性が細胞分裂の履歴や代謝状態とも関連している可能性を示唆しています。