El papel de la relación insulina/glucosa en la regulación de la formación de biopelículas de patógenos
Autores: Plotkin, Balbina J.; Halkyard, Scott; Spoolstra, Emily; Micklo, Amanda; Kaminski, Amber; Sigar, Ira M.; Konaklieva, Monika I.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Durante el manejo de pacientes con trauma agudo, la hiperglucemia transitoria resultante se trata mediante la administración de insulina. Dado que el efecto de la insulina, un compuesto de detección de quorum, junto con la glucosa afecta la formación de biopelículas de manera específica a la concentración, hipotetizamos que la relación insulina/glucosa en el rango fisiológico modula la formación de biopelículas, potencialmente influyendo en el establecimiento de infecciones a través de la formación de biopelículas. Métodos: Se cultivaron una variedad de bacterias Gram-positivas y Gram-negativas en caldo de peptonas (1%) con base de nitrógeno de levadura durante la noche en placas de 96 pocillos con varias concentraciones de glucosa e insulina. La formación de biopelículas se determinó mediante el procedimiento de tinción con cristal violeta. La expresión de unión a insulina se determinó mediante microscopía fluorescente (insulina-FITC). Los controles fueron solo tampón, solo insulina y solo glucosa. Resultados: En general, se midieron niveles máximos de biopelículas a 220 mg/dL de glucosa, independientemente de la concentración de insulina (10, 100, 200 uU/mL) del organismo probado. En general, la insulina con glucosa en el rango de 160-180 mg/dL mostró un patrón de supresión de biopelículas. Sin embargo, tanto por encima como por debajo de este rango, la presencia de insulina en combinación con glucosa moduló significativamente (aumentó o disminuyó) la formación de biopelículas de manera específica para cada microbio. Esta modulación parece reflejar para algunos organismos la expresión intrínseca regulada por glucosa de la expresión del receptor de insulina bacteriana. Conclusión: La insulina a niveles fisiológicos (normales e hiperinsulinémicos) en combinación con glucosa puede afectar la formación de biopelículas de manera específica a la concentración y específica para cada microbio. Estos hallazgos pueden proporcionar información sobre la importancia de la co-regulación de la relación insulina/glucosa en el manejo de pacientes.
Descripción
Durante el manejo de pacientes con trauma agudo, la hiperglucemia transitoria resultante se trata mediante la administración de insulina. Dado que el efecto de la insulina, un compuesto de detección de quorum, junto con la glucosa afecta la formación de biopelículas de manera específica a la concentración, hipotetizamos que la relación insulina/glucosa en el rango fisiológico modula la formación de biopelículas, potencialmente influyendo en el establecimiento de infecciones a través de la formación de biopelículas. Métodos: Se cultivaron una variedad de bacterias Gram-positivas y Gram-negativas en caldo de peptonas (1%) con base de nitrógeno de levadura durante la noche en placas de 96 pocillos con varias concentraciones de glucosa e insulina. La formación de biopelículas se determinó mediante el procedimiento de tinción con cristal violeta. La expresión de unión a insulina se determinó mediante microscopía fluorescente (insulina-FITC). Los controles fueron solo tampón, solo insulina y solo glucosa. Resultados: En general, se midieron niveles máximos de biopelículas a 220 mg/dL de glucosa, independientemente de la concentración de insulina (10, 100, 200 uU/mL) del organismo probado. En general, la insulina con glucosa en el rango de 160-180 mg/dL mostró un patrón de supresión de biopelículas. Sin embargo, tanto por encima como por debajo de este rango, la presencia de insulina en combinación con glucosa moduló significativamente (aumentó o disminuyó) la formación de biopelículas de manera específica para cada microbio. Esta modulación parece reflejar para algunos organismos la expresión intrínseca regulada por glucosa de la expresión del receptor de insulina bacteriana. Conclusión: La insulina a niveles fisiológicos (normales e hiperinsulinémicos) en combinación con glucosa puede afectar la formación de biopelículas de manera específica a la concentración y específica para cada microbio. Estos hallazgos pueden proporcionar información sobre la importancia de la co-regulación de la relación insulina/glucosa en el manejo de pacientes.