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Effect of various drugs on differentially detectable persisters of Mycobacterium tuberculosis generated by long-term lipid diet - 03/04/19

Doi : 10.1016/j.tube.2019.02.007 
Shaheb Raj Khan, Umamageswaran Venugopal, Gyan Chandra, Suman Bharti, Rahul Kumar Maurya, Manju Yasoda Krishnan
 Division of Microbiology, CSIR-Central Drug Research Institute, Sitapur Road, Lucknow, 226 031, Uttar Pradesh, India 

Corresponding author.

Abstract

Persisters of Mycobacterium tuberculosis (Mtb) that fail to form colonies on agar media when de-stressed are termed as differentially detectable (DD) persisters. Since in the host, Mtb primarily survives by utilizing lipids, we used a long-term lipid diet model to induce DD persisters of M. tuberculosis. Persisters were induced by replacing the dextrose-containing medium with one containing fatty acids instead of dextrose (FAM). After 2, 4 or 6 weeks, CFU and most probable number assays were performed; the difference between the two gave an estimate of DD persisters. Since rifampicin has been shown to induce formation of DD persisters in vitro, one set of FAM cultures were also given short-term rifampicin stress after 2, 4 or 6 weeks. Fraction of DD persisters increased with time and rifampicin treatment enhanced the effect of fatty acids, at 2 and 4 weeks. At six weeks, even in the absence of rifampicin, ∼95% population were DD persisters. The DD persisters were vulnerable to drugs interfering with bacterial respiration such as thioridazine, bedaquiline and clofazimine. The study indicates potential formation of DD persisters of Mtb in a lipid-rich microenvironment in the host even before antibiotic therapy.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Lipids, Persisters, Tuberculosis, Mycobacteria, Phenotypic drug tolerance


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Vol 115

P. 89-95 - mars 2019 Retour au numéro
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