近期，我院青年教师谭小娟博士在《Microbiology Spectrum》（中科院一区Top期刊）发表题为“Alkaline phosphatase LapA regulates quorum sensing-mediated virulence and biofilm formation in Pseudomonas aeruginosa PAO1 under phosphate depletion stress”的研究论文。谭小娟博士为第一作者，安徽师范大学为第一单位。

在各种环境胁迫中，磷作为重要的信号分子调节毒性因子的产生。因此，无机磷的耗竭值得注意。过往研究发现编码碱性磷酸酶的基因lapA在离体猪皮构建的慢性伤口铜绿假单胞菌生物被膜形成中起重要作用。但是，lapA调控铜绿假单胞菌生物被膜形成和毒力因子产生的机制尚不清楚。本研究构建了lapA敲除突变菌株，并与野生型菌株进行比较，结果表明：无机磷耗竭显著增加了铜绿假单胞菌PAO1的弹力蛋白酶活性、溶血素、鼠李糖脂的产生、Swarming和Swimming游动，以及3-氧代-C12-高丝氨酸内酯（信号分子）的产生。秀丽隐杆线虫快杀和慢杀实验表明磷耗竭明显增加了铜绿假单胞菌的毒性，对线虫致死率显著上升。在体外磷胁迫下，lapA基因缺失明显降低了弹力蛋白酶活性，swimming游动，C4-高丝氨酸内酯和3-氧代-C12-高丝氨酸内酯的产生，而这些表型的改变与C4-高丝氨酸内酯信号分子不相关。在离体猪皮构建的慢性伤口生物被膜模型中，lapA基因缺失降低了las/rhl群体感应系统和胞外聚合基质的合成，进而抑制了PAO1生物被膜形成。最后，线虫实验表明lapA缺失降低了PAO1对线虫的毒性。综上，本研究表明lapA有望作为潜在的靶标来控制铜绿假单胞菌在慢性伤口形成生物被膜，降低其毒力。

图. lapA缺失抑制铜绿假单胞菌PAO1在离体猪皮构建的慢性伤口处形成生物被膜。（A）野生型菌株培养24h的生物被膜荧光显微镜图像；（B）野生型菌株培养48h的生物被膜荧光显微镜图像；（C）ΔlapA突变菌株培养24h的荧光显微镜图像；（D）ΔlapA突变菌株培养48h的荧光显微镜图像。

该论文于2023年10月5日在线发表，研究工作得到国家自然科学基金青年项目（32200152）和安徽省自然科学基金青年项目（2108085QC92）的资助。

原文连接：https://doi.org/10.1128/spectrum.02060-23