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Zoaiter M, Zeaiter Z, Mediannikov O, Sokhna C, Fournier PE. Carbonyl Cyanide 3-Chloro Phenyl Hydrazone (CCCP) Restores the Colistin Sensitivity in Brucella intermedia. Int J Mol Sci 2023; 24:ijms24032106. [PMID: 36768429 PMCID: PMC9917161 DOI: 10.3390/ijms24032106] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [MESH Headings] [Track Full Text] [Figures] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 12/15/2022] [Revised: 01/07/2023] [Accepted: 01/18/2023] [Indexed: 01/25/2023] Open
Abstract
Brucella intermedia (formerly Ochrobactrum intermedium), a non-fermentative bacterium, has been isolated from animals and human clinical specimens. It is naturally resistant to polymyxins, including colistin (CO), and may cause opportunistic infections in humans. We isolated six Brucella intermedia strains from Senegalese monkey stool. In order to determine whether an efflux pump mechanism was involved in CO resistance in B. intermedia, we evaluated the effects of verapamil (VRP), reserpine (RSP), phe-arg β-naphthylamide dihydrochloride (PAβN) and carbonyl cyanide 3-chloro phenyl hydrazone (CCCP), four efflux pump inhibitors, on these colistin-resistant strains. Using the broth microdilution method, a CO and CCCP combination of 2 µg/mL and 10 µg/mL, respectively, significantly reduced the CO minimal inhibitory concentration (MIC) of B. intermedia, supporting an efflux pump mechanism. In contrast, VRP, PAβN and RSP did not restore CO susceptibility. A time kill assay showed a bactericidal effect of the CO-CCCP combination. Genomic analysis revealed a potential implication in the CO resistance mechanism of some conserved efflux pumps, such as YejABEF, NorM and EmrAB, as previously reported in other bacteria. An inhibitory effect of the CO-CCCP combination was observed on biofilm formation using the crystal violet method. These results suggest that the intrinsic CO resistance in Brucella intermedia is linked to an efflux pump mechanism and that the synergistic effect of CO-CCCP may open a new field to identify new treatments to restore antibiotic efficacy in humans.
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Affiliation(s)
- Malak Zoaiter
- Institut Hospitalo-Universitaire Méditerranée-Infection, 13005 Marseille, France
- Institut de Recherche pour le développement (IRD), Assistance publique des hôpitaux de Marseille (AP-HM), SSA, Vecteurs Infections Tropicales et Méditerranéennes (VITROME), Aix-Marseille Université, 13005 Marseille, France
| | - Zaher Zeaiter
- Department of Biology, Faculty of Sciences, Lebanese University LU, Beirut 146404, Lebanon
| | - Oleg Mediannikov
- Institut Hospitalo-Universitaire Méditerranée-Infection, 13005 Marseille, France
- Institut de Recherche pour le développement (IRD), Assistance publique des hôpitaux de Marseille (AP-HM), Microbes, Evolution, Phylogénie et Infection (MEPHI), Aix-Marseille Université, 13005 Marseille, France
| | - Cheikh Sokhna
- Institut Hospitalo-Universitaire Méditerranée-Infection, 13005 Marseille, France
- Institut de Recherche pour le développement (IRD), Assistance publique des hôpitaux de Marseille (AP-HM), Microbes, Evolution, Phylogénie et Infection (MEPHI), Aix-Marseille Université, 13005 Marseille, France
- Campus Commun UCAD-IRD of Hann, Dakar 1020, Senegal
| | - Pierre-Edouard Fournier
- Institut Hospitalo-Universitaire Méditerranée-Infection, 13005 Marseille, France
- Institut de Recherche pour le développement (IRD), Assistance publique des hôpitaux de Marseille (AP-HM), SSA, Vecteurs Infections Tropicales et Méditerranéennes (VITROME), Aix-Marseille Université, 13005 Marseille, France
- Correspondence: ; Tel.: +33-(0)-413732401; Fax: +33-(0)-413732402
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Teyssier C, Marchandin H, Jean-Pierre H, Masnou A, Dusart G, Jumas-Bilak E. Ochrobactrum pseudintermedium sp. nov., a novel member of the family Brucellaceae, isolated from human clinical samples. Int J Syst Evol Microbiol 2007; 57:1007-1013. [PMID: 17473249 DOI: 10.1099/ijs.0.64416-0] [Citation(s) in RCA: 37] [Impact Index Per Article: 2.2] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [MESH Headings] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 11/18/2022] Open
Abstract
Three novel Gram-negative, non-fermenting aerobic bacilli were isolated from human clinical samples. They shared more than 99.8 % of the 16S rRNA gene nucleotide positions. The strains were related to Ochrobactrum intermedium with about 97.48 % 16S rRNA gene sequence similarity. In 16S rRNA gene-, dnaK- and rpoB-based phylogenies, the strains were grouped in a lineage that was distinct from other Ochrobactrum species in the family Brucellaceae. Fatty acid composition, polar lipids, quinone system, DNA-DNA relatedness, genome organization, and physiological and biochemical data differentiated these isolates from recognized species of the genus Ochrobactrum. The three clinical strains therefore represent a novel species within the genus Ochrobactrum, for which the name Ochrobactrum pseudintermedium sp. nov., is proposed. The type strain is ADV31(T) (=CIP 109116(T)=DSM 17490(T)). The DNA G+C content of strain ADV31(T) was 54.5 mol%.
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MESH Headings
- Bacterial Proteins/genetics
- Bacterial Typing Techniques
- DNA, Bacterial/chemistry
- DNA, Bacterial/genetics
- DNA, Ribosomal/chemistry
- DNA, Ribosomal/genetics
- DNA-Directed RNA Polymerases/metabolism
- Fatty Acids/analysis
- Genes, rRNA/genetics
- Gram-Negative Bacterial Infections/microbiology
- Humans
- Membrane Lipids/analysis
- Molecular Sequence Data
- Ochrobactrum/chemistry
- Ochrobactrum/classification
- Ochrobactrum/isolation & purification
- Ochrobactrum/physiology
- Phylogeny
- Quinones/analysis
- RNA, Bacterial/genetics
- RNA, Ribosomal, 16S/genetics
- Sequence Analysis, DNA
- Sequence Homology, Nucleic Acid
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Affiliation(s)
- Corinne Teyssier
- Université Montpellier 1, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, EA3755, Faculté de Pharmacie, 15 Avenue Charles Flahault, BP 14491, F-34093 Montpellier Cedex 5, France
| | - Hélène Marchandin
- CHU de Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, 371 Avenue du doyen Gaston Giraud, -34295 Montpellier Cedex 5, France
| | - Hélène Jean-Pierre
- CHU de Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, 371 Avenue du doyen Gaston Giraud, -34295 Montpellier Cedex 5, France
| | - Agnès Masnou
- Université Montpellier 1, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, EA3755, Faculté de Pharmacie, 15 Avenue Charles Flahault, BP 14491, F-34093 Montpellier Cedex 5, France
| | - Ghislaine Dusart
- Université Montpellier 1, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, EA3755, Faculté de Pharmacie, 15 Avenue Charles Flahault, BP 14491, F-34093 Montpellier Cedex 5, France
| | - Estelle Jumas-Bilak
- Université Montpellier 1, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, EA3755, Faculté de Pharmacie, 15 Avenue Charles Flahault, BP 14491, F-34093 Montpellier Cedex 5, France
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Chiron R, Marchandin H, Counil F, Jumas-Bilak E, Freydière AM, Bellon G, Husson MO, Turck D, Brémont F, Chabanon G, Segonds C. Clinical and microbiological features of Inquilinus sp. isolates from five patients with cystic fibrosis. J Clin Microbiol 2005; 43:3938-43. [PMID: 16081934 PMCID: PMC1233925 DOI: 10.1128/jcm.43.8.3938-3943.2005] [Citation(s) in RCA: 32] [Impact Index Per Article: 1.7] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [MESH Headings] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 11/20/2022] Open
Abstract
Patients with cystic fibrosis (CF) may be colonized with unusual gram-negative bacilli whose identification is difficult and clinical impact unclear. We describe the clinical and microbiological features of five colonizations with organisms belonging to the recently described genus Inquilinus in CF patients. Isolates were identified from Burkholderia cepacia selective medium by means of 16S rRNA analysis. All of them were resistant to colistin, penicillins, cephalosporins, and monobactams but exhibited a remarkable susceptibility to imipenem. One of the five patients was transiently colonized with a nonmucoid isolate, whereas the four other patients were persistently colonized over the period of follow-up (8 to 21 months) with mucoid isolates. Pulsed-field gel electrophoresis of SpeI-digested genomic DNA was powerful for strain genotyping and demonstrated the clonality of Inquilinus sp. colonization for the two patients tested. Clinical evolution after the onset of Inquilinus was heterogeneous, but for at least one patient the lung function worsened and eradication of Inquilinus sp. was unsuccessful despite several imipenem courses. Finally, Inquilinus spp. may represent a new threat for CF patients due to their mucoid characteristic, their multiresistant pattern to antibiotics, and their ability to persist in the respiratory tract.
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Affiliation(s)
- Raphaël Chiron
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Hélène Marchandin
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - François Counil
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Estelle Jumas-Bilak
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Anne-Marie Freydière
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Gabriel Bellon
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Marie-Odile Husson
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Dominique Turck
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - François Brémont
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Gérard Chabanon
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
| | - Christine Segonds
- Centre de Ressources et de Compétences pour la Mucoviscidose (CRCM), Service des Maladies Respiratoires, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Arnaud de Villeneuve, Laboratoire de Bactériologie-Virologie, Faculté de Pharmacie, Montpellier, Laboratoire de Bactériologie, CRCM, Service de Pédiatrie, Hôpital Debrousse, Lyon, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Calmette, CRCM, Hôpital Jeanne de Flandre, Lille, CRCM, Service de Pneumologie-Allergologie, Hôpital des Enfants, Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, Toulouse, France
- Corresponding author. Mailing address: Observatoire Burkholderia cepacia, Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, Hôpital Rangueil, TSA50032, 31059 Toulouse cedex 9, France. Phone: 33 5 61 32 21 55. Fax: 33 5 61 32 26 20. E-mail:
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