Acanthamoeba is an opportunistic protozoon, widespread in the aquatic environment, where it can be in endosymbiosis with over 30 pathogenic bacteria, including nontuberculous mycobacteria (NTM). Protozoa play a crucial role in mycobacterial pathogenesis and serve as a reservoir of infection. Since the first step in bacteria making contact with amoebae is adhesion, we were interested in investigating whether essential oils (EOs) can affect it. To that end we investigated the effects of juniper (Juniperus communis) and immortelle (Helichrysum italicum) EOs against Mycobacterium avium, M. intracellulare, and M. gordonae in tap water and against their adhesion to Acanthamoeba castellanii by combining them in synergistic EO concentrations. M. avium and M. intracellulare adhered to A. castellanii to a greater extent than M. gordonae. The adhesion of all NTMs was prevented by the subinhibitory concentrations of EOs. When comparing the effect of synergistic combinations of EOs and the effect of a single concentration from a combination, a higher percentage of adhesion inhibition in all synergistic combinations observed, except against M. gordonae. Neither oil was cytotoxic to A. castellanii. Our findings suggest that the EOs or their components weaken the contact of environmental NTMs and free-living amoebae and indirectly diminish their pathogenic potential, which could be of value in developing strategies for maintenance of water supply systems.
Akantameba je oportunistička protozoa, široko rasprostranjena u vodenom okružju, gdje može kao endosimbionte sadržavati više od 30 različitih patogenih bakterija, uključujući netuberkulozne mikobakterije (NTM). Protozoe kao rezervoar infekcije imaju ključnu ulogu u mikobakterijskoj patogenezi. Sposobnost mikobakterija da se vežu, ulaze i umnožavaju se unutar protozoa vjerojatno im je omogućila da postanu intracelularni patogeni. Budući da je adhezija prvi korak u uspostavi kontakta bakterija s amebama, zanimalo nas je istražiti mogu li prirodni spojevi poput eteričnih ulja utjecati na taj kontakt. Cilj ove studije bio je istražiti učinak eteričnih ulja borovice (Juniperus communis) i smilja (Helichrysum italicum) prema NTM-ovima (M. avium, M. intracellulare i M. gordonae) u pitkoj vodi. Također, ispitana je mogućnost inhibicije adhezije tih NTM-ova na Acanthamoeba castellanii (A. castellanii) primjenom sinergijskih koncentracija eteričnih ulja. M. avium i M. intracellulare, u odnosu na M. gordonae, u većoj su mjeri adherirali na A. castellanii. Adhezija svih NTM-ova inhibirana je subinhibicijskim koncentracijama eteričnih ulja borovice i smilja. Kad se usporedi učinak sinergijskih kombinacija i učinka pojedine koncentracije iz sinergije, uočen je veći postotak inhibicije adhezije kod primjene svih sinergijskih kombinacija, osim jedne prema M. gordonae. Oba eterična ulja u ispitivanim koncentracijama nisu imala citotoksično djelovanje na stanice A. castellanii. Na taj su način primijenjene subinhibicijske koncentracije eteričnih ulja sa smanjenim toksičnim učinkom, uz zadržan antimikrobni i antiadhezivni učinak. Primjena eteričnih ulja ili njihovih komponenata u umjetnom vodenom okolišu mogla bi oslabiti kontakt NTM-ova i slobodno živućih ameba i posredno dovesti do smanjenja patogenoga potencijala okolišnih NTM-ova.
Keywords: Acanthamoeba castellanii; Helichrysum italicum; Juniperus communis; Mycobacterium avium; Mycobacterium gordonae; Mycobacterium intracellulare; antiadhesion.