Ziel / Hintergrund: Bakterienformen mit Zellwandmangel (L-Formen) können zusammen mit einer Resistenz gegen Faktoren auftreten, die ihr Auftreten auslösen. Es ist von Interesse, die Beziehung zwischen der L-Form-Transformation von Mycobacterium tuberculosis und der Ausstellung der Arzneimitteltoleranz gegenüber Ethambutol (EMB), einem Inhibitor der Zellwandsynthese, zu untersuchen.
Methoden: Die L-Form-Variante wurde aus einem sensitiven EMB-Stamm von M. tuberculosis durch ein kryogenes Stressbehandlungsprotokoll hergestellt und anschließend in halbfestem Middlebrook 7H9-Medium kultiviert, das EMB in einer minimalen Hemmkonzentration von 2 mg / l enthielt. Die Empfindlichkeit gegenüber EMB des Elternstamms und seiner L-Form-Variante wurde phänotypisch und unter Verwendung eines Polymerase-Kettenreaktionsrestriktionsfragmentlängen-Polymorphismus-Assays, der auf eine Mutation im embB306-Genfragment abzielte, bewertet.
Ergebnisse: Im Gegensatz zur Empfindlichkeit gegenüber EMB des elterlichen Stammes zeigte seine L-Form-Variante eine phänotypische Resistenz gegen hohe Konzentrationen von EMB (16 mg / l), aber die Mutation in embB306 wurde nicht gefunden. Die elektronenmikroskopische Beobachtung der L-Form-Variante zeigte eine heterogene Population von Bakterien mit unterschiedlichem Grad an Zellwandmangel sowie Zellen vom protoplastischen Typ ohne Zellwände. Von besonderem Interesse waren die beobachteten kapselartigen Strukturen um die L-Form-Zellen und die biofilmartige Matrix, die von der L-Form-Population produziert wurde.
Fazit: Wir schlagen vor, dass die Expression der phänotypischen Resistenz gegen EMB bei M. tuberculosis mit Veränderungen bzw. dem Verlust von Zellwänden in L-Form-Bakterien assoziiert sein kann, was zu einem Fehlen eines spezifischen Ziels für die EMB-Wirkung führt. Darüber hinaus könnte die Produktion von kapselartigen Strukturen und Biofilmmatrix durch L-Formen zu deren Resistenz und Überleben in Gegenwart antibakterieller Wirkstoffe beitragen.
