Pseudomonas aeruginosa evolui para um estado de infecção de virulência reduzida e aumento da sobrevida durante a seleção de antibióticos em um modelo de tecido de vias aéreas

O que aconteceu

Pseudomonas aeruginosa estabelece infecções persistentes das vias aéreas que resistem ao tratamento, mas como o tecido hospedeiro em que evolui formas que o resultado permanece incerto. Para desembaraçar os efeitos da interação tecidual e da exposição a antibióticos, desenvolvemos aqui P. aeruginosa sobre epitélio diferenciado das vias aéreas humanas sob ceftazidima. O tratamento selecionou mutações de resistência canônica em todas as condições, mas apenas a seleção combinada de tecido e antibiótico produziu um fenótipo de infecção restrito à superfície. Tais clones sobreviveram ao tratamento melhor do que clones com volume líquido com concentrações inibitórias mínimas correspondentes. O fenótipo surgiu independentemente em três linhagens por vias mutacionais divergentes, e a vantagem persistiu com a tobramicina, não utilizada durante a evolução, em clones igualmente suscetíveis. A interrupção da biogênese do pilus tipo IV (pilA) ou secreção do tipo III (pscC) reproduziu tanto a preservação epitelial quanto a sobrevida aumentada sem alterar a suscetibilidade. A seleção de antibióticos dentro do tecido hospedeiro pode, portanto, favorecer modos menos prejudiciais de infecção que melhorem a sobrevida, revelando vias de persistência da infecção invisíveis aos testes de suscetibilidade padrão.