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Biological cost in Mycobacterium tuberculosis with mutations in the rpsL, rrs, rpoB, and katG genes - 18/03/13

Doi : 10.1016/j.tube.2012.11.004 
Fernanda S. Spies a, b, c , Andrea von Groll c , Andrezza W. Ribeiro b , Daniela F. Ramos c , Marta O. Ribeiro b , Elis Regina Dalla Costa b , Anandi Martin d , Juan Carlos Palomino d , Maria Lucia Rossetti b , Arnaldo Zaha a, e , Pedro Eduardo A. da Silva c,
a Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brazil 
b Fundação Estadual de Produção e Pesquisa em Saúde – FEPPS, Porto Alegre, Brazil 
c Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Rio Grande – FURG, Rio Grande, Brazil 
d Department of Biochemistry and Microbiology, Faculty of Sciences, University of Ghent, Belgium 
e Centro de Biotecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brazil 

Corresponding author. Campus Saúde – Universidade Federal do Rio Grande – FURG, Rua General Osório S/N, CEP 96203-900 Rio Grande – RS, Brazil. Tel.: +55 51 32338895; fax: +55 51 32338863.

Summary

When bacteria develop drug-resistant mutations, there is often an associated biological cost; however, some strains can exhibit low- or no-cost mutations. In the present study, a quantitative resazurin reduction assay was used to measure the biological cost of Mycobacterium tuberculosis isolates that contained different mutations in the rpsL, rrs, rpoB, and katG genes, and showed different resistance profiles. Biological costs were determined by comparing the growth curves of drug-resistant isolates with drug-susceptible strains. Some strains, such as those with rpoB mutations other than S531L and strains with mutations in all of the studied genes, grew more slowly than did drug-susceptible strains. However, some strains grew more quickly than drug-susceptible strains, such as those that had only the rpsL K43R mutation. Strains with the mutation katG S315T presented heterogeneous biological costs. When analyzed individually, strains with the mutations rpsL43/katG315, rpoB531, and rpoB531/katG315 grew faster than drug-susceptible strains. The results suggest that some strains with the most common mutations correlated to a high resistance toward streptomycin, isoniazid and rifampicin can grow as well as or better than susceptible strains.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Biological cost, M. tuberculosis, MDR strains, Resazurin reduction assay, Clinical isolates


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Vol 93 - N° 2

P. 150-154 - mars 2013 Retour au numéro
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  • Lessons learnt from the first efficacy trial of a new infant tuberculosis vaccine since BCG
  • Michele Tameris, Helen McShane, J. Bruce McClain, Bernard Landry, Stephen Lockhart, Angelique K.K. Luabeya, Hennie Geldenhuys, Jacqui Shea, Gregory Hussey, Linda van der Merwe, Marwou de Kock, Thomas Scriba, Robert Walker, Willem Hanekom, Mark Hatherill, Hassan Mahomed
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