EcsAB ATP-binding kassett (ABC) transporter sin funksjon i stressrespons hos Staphylococcus haemolyticus

Staphylococcus haemolyticus er et økende problem innen humanmedisin hvor den ofte forårsaker hudinfeksjoner i mennesker med svekket immunforsvar. Samtidig gjør dens virulensegenskaper, som biofilmdannelse og antibiotikaresistens, behandling utfordrende. Derfor har alternative behandlingsmetoder som bakteriociner, små antimikrobielle peptider, blitt undersøkt om de kan bidra i å behandle infeksjoner av S. haemolyticus. Et nytt konstruert bakteriocin hybrid 1 (H1), er vist å være aktiv mot denne arten. Likevel har det blitt sett at resistente celler er utbredt når bakteriocinet testes in vitro, på grunn av celler med spontane mutasjoner i regulator av sigma-E protease (rseP) genet og/eller et gen kodende for en ABC-transporter kalt effekt på eksoproteiner, defekt i kompetanse og sporulering AB (ecsAB). Bakteriocinet H1 er vist å drepe målceller via en interaksjon med RseP, og EcsAB har en viktig men ukjent kobling til RseP. Genene for disse er vist å være viktige for stressrespons, virulens og biofilmdannelse i flere andre arter, men funksjonen i S. haemolyticus er ukjent. I denne oppgaven var målet å få en økt forståelse for hvilken rolle EcsAB har i biofilmdannelse og stressrespons til S. haemolyticus, og som følge undersøke om H1- resistente mutanter har svekket levedyktighet. Dette ble gjort ved å undersøke og sammenligne fenotypiske forskjeller mellom villtype og mutanter med ikke funksjonelt EcsB. Virulensegenskaper, slik som motstandsevne mot ulike antimikrobielle midler og evne til å danne biofilm ble undersøkt. For å få en dypere innsikt i genregulering ble forskjeller i mRNA nivåer av ulike gener hos mutant og villtype undersøkt med og uten stress. Dette ble undersøkt ved å utsette cellene for bakteriocinet garvicin KS (GarKS) og undersøke genuttrykk av et utvalg sentrale gener med revers transkriptase-kvantitativ polymerasekjedereaksjon (RT-qPCR). Resultatene viste at mutanter av S. haemolyticus med ikke fungerende EcsAB hadde en svekket evne til å danne biofilm sammenlignet med villtype og svakere motstandsevne mot GarKS. I tillegg viste RT-qPCR analysen signifikante forskjeller i uttrykk av DUF418 (protein med ukjent funksjon) og stafylokokk respiratorisk respons A (srrA), der villtype hadde en høyere oppregulering av disse genene under stress enn det sett for ecsB-mutanten. Dette kan tyde på at reguleringen av disse genene er sterkt knyttet til EcsB og at disse genene er viktig for normal stressregulering hos S. haemolyticus.