Gıda kaynaklı Salmonella serovarlarının prevalansı ve direnç ve patojenite ilişkili genomik adaların moleküler karakterizasyonu
Prevalence of foodborne Salmonella serovars and molecular characterization of genomic islands associated with resistance and pathogenicity
- Tez No: 941352
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ELİF BOZÇAL DAĞDEVİREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Temel ve Endüstriyel Mikrobiyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Gıda kaynaklı hastalıklar, gıda endüstrisi ve halk sağlığı açısından en önemli sorunlardan biridir. Salmonella insanlarda gıda kaynaklı hastalıklara yol açabilen en yaygın etiyolojik ajanlardan biri olarak görülmektedir. Gıda kaynaklı Salmonella aracılı gelişen salmonellozisin başlıca kaynaklarını hayvansal gıda ürünleri oluşturabilmektedir. Hayvansal gıda olarak tüketilen tavuk eti, Salmonella'nın insanlarda çoklu ilaç direnci ve yüksek patojenite profiline sahip Salmonella serovarlarının prevelansının artış göstermesine yol açabilmektedir. Gerçekleştirilen projede; perakende çiğ tavuk etlerinde Salmonella serovarlarının izolasyonu, fenotipik ve genotipik olarak tanılanması, antimikrobiyal duyarlılıklarının ve serotiplerinin belirlenmesi, antibiyotik direnç profiline sahip olan Salmonella serovarlarının tüm genom dizileme analizlerinin gerçekleştirilerek patojenite ve antimikrobiyal direnç ilişkili genomik adaların araştırılması hedeflenmiştir. Bu kapsamda, Nisan-Ağustos 2024 tarih aralıklarında İstanbul İl'inin farklı ilçelerinde market ve kasaplarda perakende 385 adet çiğ tavuk eti örneklemesi gerçekleştirilmiştir. Salmonella izolatları mikrobiyolojik kültürel, biyokimyasal ve serolojik analizler ile fenotipik olarak; invA, spvC ve 16S rRNA genlerinin PZR amplifikasyonu ile moleküler olarak tanılanmıştır. Kirby-Bauer disk difüzyon ve mikrodilüsyon analizleri ile antimikrobiyal duyarlılık testleri gerçekleştirilmiş, somatik O, H ve Vi antijenik reaksiyonunu temel alan lam aglütinasyonu testi aracılığı ile izolatların serotipleri belirlenebilmiştir. 385 adet tavuk eti örneğinde 27 adet S. enterica suşu fenotipik ve genotipik analizler ile tanılanmıştır ve prevalansı %7,00 olarak belirlenmiştir. Fenotipik olarak antimikrobiyal dirençli olarak belirlenen 10 adet S. enterica serovarının tüm genom dizileme analizi gerçekleştirilmiştir. Çiğ tavuk etlerinde tanıladığımız suşların serotiplendirme analizi sonucunda; S. Typhimurium [4:i:1,2] (n=2), S.Enteritidis [9:g,m:-] (n=2) ve S.Gallinarum [9:-:- (n=1)] olarak belirlenmiştir. Ancak, 22 adet S. enterica suşunun serotipi Le Minor Kauffman-White şemasına göre herhangi bir serovara atanamamıştır. Çalışmamızda en yüksek direnç oranı sırasıyla tetrasiklin (%81,48), amikasin (%77,78), gentamisin (%55,56), tobramisin (%44, 44), azitromisin (%44, 44), seftazidim (%44,44) ve Trimetoprim/sulfametaksazol (%40,74) olarak belirlenmiştir. Tanılanan suşların %74,07'si çoklu ilaca dirençli olarak rapor edilmiştir. Fenotipik olarak antimikrobiyal dirençli olduğu belirlenen ve tüm genom dizileme analizleri gerçekleştirilen 10 adet S. enterica serovarının antibiyotik direnç genlerinin amikasin, kanamisin, streptomisin, sulfametoksazol, tekrasiklin ve doksisiklin antibiyotiklerinde dirence neden olan (aac(6')-Iaa, aph(6)-Id, aph(3'') Ib,sul1, sul2, tetA, ve dfrA14, aph(3')-Ia) olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, 10 adet S. enterica serovarının farklı fonksiyon kategorilerinde sınıflandırılan SPA-1, SPA-2, SPA-3, SPA-4, SPA-5, SPA-9, SPA-13, SPA-14, CS54 ve C63P1 adaları belirlenmiştir. S. enterica suşlarında SPA'ların Salmonella'nın kolonizasyonu için gerekli olan metabolik fonksiyonları, suşların patojenite yeteneğini arttırabilen intestinal kolonizasyonu ve persistansı, Tip III (T3SS), Tip I sekresyon sistemi (T1SS), invazyon ve monositlerde hayatta kalması için gerekli olan gen kasetlerini içerdiği belirlenmiştir. Sıklıkla gıda olarak tüketilen tavuk etlerinin antimikrobiyal dirençli farklı S. enterica serovarları için önemli bir rezervuar kaynağı olduğu, serovarlar arasında saptanan patojenite adalarının Salmonella patogenezi ve salmonellozis açısından büyük risk oluşturabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Foodborne diseases represent a significant challenge for both the food industry and public health. Salmonella is one of the most common etiological agents responsible for foodborne illnesses in humans. The primary sources of Salmonella-mediated foodborne infections are animal-derived food products. Chicken meat, a widely consumed animal-derived food, has been associated with the increasing prevalence of Salmonella serovars exhibiting multidrug resistance and high pathogenicity profiles in humans. This project aimed to isolate Salmonella serovars from retail raw chicken meat, identify them through phenotypic and genotypic analyses, assess their antimicrobial susceptibility and serotypes, and investigate genomic islands associated with pathogenicity and antimicrobial resistance using whole-genome sequencing. In this context, 385 retail raw chicken meat samples were collected from markets and butcher shops across different districts of Istanbul between April and August 2024. Salmonella isolates were identified phenotypically using microbiological, cultural, biochemical, and serological analyses and confirmed at the molecular level through PCR amplification of the invA, spvC, and 16S rRNA genes. Antimicrobial susceptibility was assessed using the Kirby-Bauer disk diffusion method and microdilution assays, while serotyping was performed via slide agglutination based on somatic (O), flagellar (H), and capsular (Vi) antigenic reactions. Among the 385 chicken meat samples, 27 S. enterica strains were identified through phenotypic and genotypic analyses, corresponding to a prevalence rate of 7.00%. Whole-genome sequencing was conducted on 10 S. enterica serovars that were phenotypically determined to be antimicrobial-resistant. Serotyping analysis revealed that the identified strains included S.Typhimurium [4:i:1,2] (n=2), S. Enteritidis [9:g,m:-] (n=2), and S. Gallinarum [9:-:-] (n=1). However, the serotypes of 22 S. enterica strains could not be assigned to any known serovar based on the Le Minor-Kauffmann-White classification scheme. The highest antimicrobial resistance rates were observed for tetracycline (81.48%), amikacin (77.78%), gentamicin (55.56%), tobramycin (44.44%), azithromycin (44.44%), ceftazidime (44.44%), and trimethoprim/sulfamethoxazole (40.74%). Notably, 74.07% of the identified strains were classified as multidrug-resistant. The antibiotic resistance genes detected in the 10 S. enterica serovars subjected to whole-genome sequencing included aac(6')-Iaa, aph(6)-Id, aph(3'')-Ib, sul1, sul2, tetA, dfrA14, and aph(3')-Ia, which confer resistance to amikacin, kanamycin, streptomycin, sulfamethoxazole, tetracycline, and doxycycline. Furthermore, several pathogenicity-associated genomic islands, including SPI-1, SPI-2, SPI-3, SPI-4, SPI-5, SPI-9, SPI-13, SPI-14, CS54, and C63P1, were identified in the 10 S. enterica serovars.These SPIs contain metabolic functions essential for Salmonella colonization, intestinal persistence, and increased pathogenic potential. Additionally, they encode Type III (T3SS) and Type I secretion systems (T1SS), invasion-associated factors, and gene cassettes essential for survival in monocytes. In conclusion, chicken meat, a commonly consumed food product, serves as a significant reservoir for antimicrobial-resistant S. enterica serovars. The presence of pathogenicity islands among these serovars poses a considerable risk in terms of Salmonella pathogenesis and the potential for salmonellosis outbreaks.
Benzer Tezler
- Isolation and characterization of Salmonella bacteriophages
Salmonella bakteriyofajlarının izolasyonu ve karakterizasyonu
AYSU DENİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YEŞİM SOYER
- Türkiye'deki tavuk orijinli salmonella enteritidis suşlarının MLVA ve PFGE ile genotiplendirilmesi ve antimikrobiyal direncin saptanması
Antimicrobial resistance and genotyping by MLVA and PFGE of chicken originated salmonella enteritidis in Turkey
SEYYİDE SARIÇAM İNCE
Doktora
Türkçe
2022
MikrobiyolojiAnkara ÜniversitesiMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAMİT KAAN MÜŞTAK
- Does host mucin - salmonella adhesion interaction steer disease invasiveness?: A comparative study using common clinically important serovars
Konak müsin - salmonella tutunma etkileşimi hastalığın invazyasyonunu etkiliyor mu?: Klinik olarak önemli yaygın serovarların kullanıldığı karşılaştırmalı bir çalışma
DENİZ TUNALIER
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM SOYER KÜÇÜKŞENEL
- Salmonella Enteritidis' özgün SEnt-P5 ve SEnt-P6 bakteriyofajların karakterizasyonu
Characterization of SEnt-P5 and SEnt-P6 phages spesific for Salmonella Enteritidis
NİDA NUR URGANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZELİHA YILDIRIM
- Farklı kaynaklardan izole edilen salmonella suşlarında virulans faktörlerin genotipik olarak incelenmesi
Genotypic investigation of virulence factors in salmonella strains isolated from different sources
MERVE GÜLENER