Interactions of free-living amoebae with rice bacterial pathogens Xanthomonas oryzae pathovars oryzae and oryzicola

Abstract

BackgroundFree-living amoebae (FLA) are voracious feeders, consuming bacteria and other microbes during colonization of the phytobiome. FLA are also known to secrete bacteriocidal or bacteriostatic compounds into their growth environment.Methodology and principal findingsHere, we explore the impacts of co-cultivation of five FLA species, including Acanthamoeba castellanii, A. lenticulata, A. polyphaga, Dictyostelium discoideum and Vermamoeba vermiformis, on survival of two devastating bacterial pathogens of rice, Xanthomonas oryzae pathovars (pv.) oryzae and oryzicola. In co-cultivation assays, the five FLA species were either bacteriostatic or bactericidal to X. oryzae pv. oryzae and X. oryzae pv. oryzicola. Despite these effects, bacteria were rarely detected inside amoebal cells. Furthermore, amoebae did not disrupt X. oryzae biofilms. The bactericidal effects persisted when bacteria were added to a cell-free supernatant from amoebal cultures, suggesting some amoebae produce an extracellular bactericidal compound.Conclusions/SignificanceThis work establishes novel, basal dynamics between important plant pathogenic bacteria and diverse amoebae, and lays the framework for future mechanistic studies.

Busting biofilms: free-living amoebae disrupt preformed methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and Mycobacterium bovis biofilms

“…Bactericidal activity against Xanthomonas oryzae pvs. oryzae and oryzicola by A. lenticulata, A. polyphaga, V. vermiformis and D. discoideum has also recently been described [57]. These studies support our observations that Acanthamoeba spp.…”

O Que Sabemos Sobre as Amebas De Vida Livre Até O Momento?

“…A cultura é relativamente difícil, pois B. mandrilaris, diferentemente das demais AVL, não utiliza bactérias como fonte alimentar, exigindo meios de cultura celular axênicos e rigorosamente e suplementados para o seu crescimento. Também se desenvolve melhor em cultura de células endoteliais microvasculares de cérebro do que em fibroblastos de rim de macaco (SIDDIQUI; KHAN, 2015;LONG et al, 2018).…”

“…e a Saccamoebae spp. não foram associadas a infecção em humanos até o momento, mas adquirem importância médica pela veiculação de bactérias, vírus, fungos e protozoários patogênicos, pois podem estabelecer endossimbiotismo e assim gerar infecções relacionadas a assistência em saúde (IRAS) (THOMAS et al, 2010;DUPUY et al, 2011;LONG et al, 2018).…”

“…Com isso, as AVL podem interagir diretamente com os seres humanos e animais produzindo infecções severas no SNC, na pele, em órgãos internos e olhos, e indiretamente, veiculando bactérias, vírus, fungos e protozoários patogênicos (VISVESVARA, 2010;THOMAS et al, 2010;LONG et al, 2018).…”

“…Elas participam da reciclagem ambiental da água e do solo utilizando bactérias, vírus e alguns eucariotos como substrato alimentar. Com isso, as AVL podem ser isoladas de uma ampla variedade de ambientes, incluindo a água, o solo, a poeira e o ar, sendo facilmente detectadas nos meses quentes do ano (WALOCHNIK, 2014;BALCZUN;SCHEID, 2017;LARES-JIMÉNEZ et al, 2018;LONG et al, 2018).…”