Inhibitory action of antibiotics on Kluyveromyces marxianus

• Published in: Revista argentina de microbiología 2024-04, Vol.56 (2), p.134-139
• Main Authors: Lisandro Althaus, Rafael, Guillermo Nagel, Orlando, Eluk, Dafna
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Anti-Bacterial Agents - pharmacology; Antibiotic; Antibiótico; Dose-Response Relationship, Drug; Inhibition test; Kluyveromyces - drug effects; Kluyveromyces marxianus; Logistic model; Microbial Sensitivity Tests; Modelo logístico; Test de inhibición; Whey
• ISSN: 0325-7541
• DOI: 10.1016/j.ram.2023.12.004

•The inhibition of antibiotics is detected with a simple bioassay in a short time.•Cephalosporins, quinolones and tetracyclines inhibits the growth of K. marxianus.•Similar bioassays could analyze the antibiotic susceptibility of pathogenic yeasts. A bioassay containing Kluyveromyces marxianus in microtiter plates was used to determine the inhibitory action of 28 antibiotics (aminoglycosides, beta-lactams, macrolides, quinolones, tetracyclines and sulfonamides) against this yeast in whey. For this purpose, the dose–response curve for each antibiotic was constructed using 16 replicates of 12 different concentrations of the antibiotic. The plates were incubated at 40°C until the negative samples exhibited their indicator (5–7h). Subsequently, the absorbances of the yeast cells in each plate were measured by the turbidimetric method (λ=600nm) and the logistic regression model was applied. The concentrations causing 10% (IC10) and 50% (IC50) of growth inhibition of the yeast were calculated. The results allowed to conclude that whey contaminated with cephalosporins, quinolones and tetracyclines at levels close to the Maximum Residue Limits inhibits the growth of K. marxianus. Therefore, previous inactivation treatments should be implemented in order to re-use this contaminated whey by fermentation with K. marxianus. Se utilizó un bioensayo en placas de microtitulación que contenían Kluyveromyces marxianus para determinar la acción inhibitoria en suero de 28 antibióticos (incluyendo aminoglucósidos, betalactámicos, macrólidos, quinolonas, tetraciclinas y sulfonamidas) contra esta levadura. Para ello, se construyeron curvas dosis/respuesta utilizando 16 réplicas de 12 concentraciones diferentes de cada antibiótico. Las placas se incubaron a 40°C hasta el viraje del indicador de las muestras negativas (5-7h). Posteriormente, se midieron las absorbancias de las células de levadura en cada placa por el método turbidimétrico (λ=600nm), y se aplicó el modelo de regresión logística. Se calcularon las concentraciones que causan el 10% (IC10) y el 50% (IC50) de inhibición del crecimiento de la levadura. Los resultados permitieron concluir que el suero contaminado con cefalosporinas, quinolonas y tetraciclinas en niveles cercanos a los límites máximos de residuos inhiben el crecimiento de K. marxianus. Por lo tanto, deberían implementarse tratamientos previos de inactivación para reutilizar sueros contaminados por fermentación con K. marxianus.