Sağlıklı ve ishalli kedi ve köpeklerden Clostridioides difficile izolasyonu, elde edilen izolatların antibakteriyel duyarlılıkları ve genomik karakterizasyonları
Isolation of Clostridioides difficile from healthy and diarrheic cats and dogs, antibacterial susceptibilities and genomic characterizations of the isolates obtained
- Tez No: 935869
- Danışmanlar: PROF. DR. SEÇİL ABAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Veteriner Hekimliği, Biotechnology, Microbiology, Veterinary Medicine
- Anahtar Kelimeler: Clostridioides difficile, Filogenetik analiz, Kedi, Köpek, Tüm Genom Dizileme, Clostridioides difficile, Phylogenetic analysis, Cat, Dog, Whole Genome Sequencing
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Veterinerlik Mikrobiyolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Bu çalışmada, sağlıklı ve ishalli kedi ve köpeklerden Clostridioides difficile izolasyonu, identifikasyonu, elde edilen izolatların antibakteriyel duyarlılık profillerinin belirlenmesi ve genomik karakterizasyonları amaçlandı. Bu amaçla 100 kedi ve 100 köpekten (50'şer adet sağlıklı, 50'şer adet ishalli) alınan toplam 200 rektal svap örneği materyal olarak kullanıldı. Rektal svap örneklerinden C. difficile izolasyonunda kültür yöntemi, elde edilen izolatların identifikasyonunda moleküler yöntem (PCR-Polymerase Chain Reaction) ve antibakteriyel duyarlılıklarının belirlenmesinde ise gradiyent diffüzyon yöntemi (E-test) kullanıldı. Elde edilen izolatların tüm genom dizi (WGS) analizleri yeni nesil dizileme platformlarından Oxford-Nanopore PromethION sisteminde uzun okumalar şeklinde gerçekleştirildi. Biyoinformatik analizler ile izolatların; genomlarında bulunan antibiyotik direnç genleri, toksin genleri ve diğer antijenik yapılarını kodlayan genler incelendi. Ayrıca izolatların Multi Locus Sequence Typing (MLST) sekans tipleri (ST) belirlendi ve açık veri tabanlarında bulunan farklı coğrafi bölgelerden elde edilen insan ve hayvan orijinli C. difficile izolatları ile genetik yakınlıklarının saptanması için filogenetik analizler gerçekleştirildi. İncelenen 200 adet rektal svap örneğinin 12 (%6)'si köpek ve yedisi (%3.5) kedi orijinli olmak üzere 19 (%9.5)'u fenotipik testler ve PCR ile C. difficile yönünden pozitif bulundu. WGS analizi sonucunda 19 C. difficile izolatının 18'i C. difficile olarak doğrulanırken biri C. innocuum olarak tanımlandı. Çalışma kapsamında elde edilen izolatlar sırasıyla ampisilin, klindamisin, meropenem ve metranidazole % 27.7 (5/18), % 33.3 (6/18), % 27.7 (5/18) ve % 11.1 (2/18) oranında dirençli saptanırken, izolatların tamamının (%100) vankomisine duyarlı olduğu tespit edildi. İzolatlarda en sık görülen (15/18, %83.3) direnç geninin metronidazol direnci ile ilişkili nimB olduğu ortaya konuldu. Kedi ve köpek izolatlarında adherans (Cwp66 ve Cwp88) ve SlpA genleri sırasıyla %91.6 (11/12) ve %77.8 (14/18) oranında belirlenirken, izolatların %45'inin toksijenik olduğu tespit edildi. Ayrıca izolatların %22.2 (4/18), %11.1(2/18), %11.1(2/18), %38.8 (7/18), %5.5 (1/18) ve %11.1(2/18) oranında sırası ile ST2, ST3, ST35, ST39, ST55 ve ST185'den oluşan toplam 6 MLST'ne ait olduğu belirlendi. Çalışmada elde edilen izolatlarda çeşitli toksin, virülens, antibiyotik direnç genlerinin belirlenmesi ve insanlarda daha önce C. difficile kaynaklı salgınlarda bildirilen sekans tiplerine benzer genotiplerin elde edilmiş olması, pet hayvanlarının bu bakteri açısından bir rezervuar olabileceğini ve dolayısı ile halk sağlığı için problem arz edebileceğini düşündürmektedir.
Özet (Çeviri)
This study aimed to isolate and identify Clostridioides difficile from healthy and diarrheal cats and dogs and determine the antibacterial susceptibility profiles and genomic characterization of the isolates obtained. For this purpose, a total of 200 rectal swab samples taken from 100 cats and 100 dogs (50 healthy, 50 diarrheal) were used as material. The culture method was used in the isolation of C. difficile from rectal swap samples, the molecular method (PCR-Polymerase Chain Reaction) was used in the identification of the isolates obtained, and the gradient diffusion method (E-test) was used in the determination of their antibacterial susceptibilities. Whole genome sequence (WGS) analyses of the obtained isolates were performed as long reads on the Oxford-Nanopore PromethION system, one of the next-generation sequencing platforms. Bioinformatic analyses were used to examine antibiotic resistance genes, toxin genes, and genes encoding other antigenic structures in the genomes of the isolates. In addition, Multi Locus Sequence Typing (MLST) sequence types (ST) of the isolates were determined, and phylogenetic analyses were performed to determine their genetic similarities with C. difficile isolates of human and animal origin obtained from different geographical regions in open databases. Of the 200 rectal swab samples examined, 19 (9.5%) samples, including 12 (6%) of dogs and 7 (3.5%) of cat origin, were found positive for C. difficile by phenotypic tests and PCR. As a result of WGS analysis, 18 of the 19 C. difficile isolates were confirmed as C. difficile, while one was identified as C. innocuum. The isolates obtained within the scope of the study were found to be resistant to ampicillin, clindamycin, meropenem, and metronidazole at a rate of 27.7% (5/18), 33.3% (6/18), 27.7% (5/18) and 11.1% (2/18), respectively, while all isolates (100%) were found to be susceptible to vancomycin. The most common resistance gene in the isolates was nimB (15/18, 83.3%) associated with metronidazole resistance. While adherence (Cwp66 and Cwp88) and SlpA genes were determined at a rate of 91.6% (11/12) and 77.8% (14/18), respectively, in cat and dog isolates, 45% of the isolates were found to be toxigenic. In addition, it was determined that 22.2% (4/18), 11.1% (2/18), 11.1% (2/18), 38.8% (7/18), 5.5% (1/18) and 11.1% (2/18) of the isolates belonged to a total of 6 MLSTs consisting of ST2, ST3, ST35, ST39, ST55 and ST185, respectively. The identification of various toxin, virulence, and antibiotic resistance genes in the isolates obtained in the study and the fact that genotypes similar to sequence types reported in previous outbreaks caused by C. difficile in humans were obtained suggest that pets may be a reservoir for this bacteria and therefore may pose a problem for public health.
Benzer Tezler
- Erzurum ilindeki kedi ve köpek dışkılarında campylobacter türlerinin prevalansının araştırılması
Investigation of the prevalence of campylobacter species from cat and dog feces in Erzurum province
MUSTAFA YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
MikrobiyolojiAtatürk ÜniversitesiMikrobiyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET CEMAL ADIGÜZEL
- Kedi ve köpeklerden izole edilen Escherichia coli suşlarının biyokimyasal, patojenite ve toksijenite özelliklerinin araştırılması
Biochemical, toxigenic and pathogenic characteristics isolated of Escherichia coli strains from dogs and cats
SİBEL ÖZKÖK
Doktora
Türkçe
1998
Veteriner HekimliğiAnkara ÜniversitesiMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN YARDIMCI
- Kedi ve köpeklerde genişlemiş spektrumlu beta laktamaz, AMPC beta laktamaz üreten escherichia coli ve klebsiella pneumoniae izolatlarının prevalansı ve moleküler tiplendirmesi
The prevalence and molecular typing of extended spectrum beta lactamase and ampc beta lactamase producer escherichia coli and klebsiella pneumoniae isolates of cats and dogs
MERVE GİZEM SEZENER
Doktora
Türkçe
2022
MikrobiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMikrobiyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARZU FINDIK
- Sağlıklı ve ishalli buzağılarda karaciğer dokusu ve kan serumu beta karoten ve vitamin A miktarları ile serum protein fraksiyonları üzerine araştırmalar
Studies on the fractions of serum proteins, beta carotene and vitamin A values of blood sera and liver tissues in healthy and diarrhoeic calves
ABDULLAH GAZİOĞLU
Doktora
Türkçe
2000
Veteriner HekimliğiYüzüncü Yıl Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF GÜL
- Neonatal sağlıklı ve ishalli buzağılarda serum immunoglobulin konsantrasyonlarının önemi
The Importance of serum immunoglobulin concentrations in neonatal healthy and diarrheic calves
İLKER ÇAMKERTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Veteriner HekimliğiSelçuk Üniversitesiİç Hastalıkları (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ABDULLAH BAŞOĞLU