Advanced acuity in microbial biofilm genesis, development, associated clinical infections and control

Abstract

Equipped with many distinctive features, developments of biofilm through many complex processes in microorganisms are proven as a boon for their survival. Ability to secrete extracellular polymeric substance (EPS) matrix with surface attachment, decreased growth, demarcated structural design and, last but not the least, modification in some crucial genes have aided in their existence. A well-established communication medium via quorum sensing facilitated by up and down guidelines of some genes, passing of genetic material among cells has direct impact on biofilm formation and its disengagement. Different prevailing growth forms are blamed for infection in humans and animals. Being extremely resistant to antimicrobial compounds and immune counterattack, microbial biofilms have marked their global strong presence in clinical infections and medical devices related failures that directly or indirectly affect public health. Therefore, different approaches like anti-quorum agents with biofilm dispersal ability, sensible application of available antibiotics combined with improving and analyzing their effective outcome should be included in the strategies against biofilm for improving patient management.

Le développement de biofilms par de nombreuses espèces de microorganismes a été montré comme étant un avantage pour leur survie, grâce à l’acquisition de propriétés spécifiques. La capacité de secréter une matrice composée d’une substance polymérique extracellulaire, une croissance ralentie et des modifications dans certains gènes cruciaux ont permis la formation des biofilms. Une communication intercellulaire via le quorum sensing a été bien établie, sous la régulation de plusieurs gènes, permettant la formation et la régulation du biofilm. Différentes formes de biofilm ont été décrites dans des infections humaines et animales. Les biofilms sont très résistants aux antibiotiques et à la réponse immune, leur permettant d’être à l’origine d’infections cliniques sur matériel étranger et d’échecs thérapeutiques, posant des problèmes de santé publique. En conséquence, différentes approches comme les agents anti-quorum sensing en association avec des antibiotiques devraient être incluses dans les stratégies de lutte contre les biofilms pour améliorer la prise en charge des patients.