Kolistin dirençli Klebsiella pneumoniae için terapi potansiyeli taşıyan litik bakteriyofajların araştırılması
Therapeutic potential of lytic bacteriophages against colistin-resistant Klebsiella pneumoniae
- Tez No: 963167
- Danışmanlar: PROF. DR. AYCAN GÜNDOĞDU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Antibiyotik direnci, Bakteriyofaj izolasyonu, Colistin direnci, Faj terapi, Klebsiella pneumoniae, Kolistin, Antibiotic resistance, Bacteriophage isolation, Colistin resistance, Klebsiella pneumoniae, Phage therapy, Colistin
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kolistin dirençli Klebsiella pneumoniae izolatlarının tedavisi, çoklu ilaç direnci sorunlarının merkezinde yer almakta ve alternatif terapötik yaklaşımların geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır. Bu bağlamda bakteriyofajlar, dirençli patojenlere karşı potansiyel terapötik ajanlar olarak ön plana çıkmaktadır. Bu tezde, 2016–2018 yılları arasında Erciyes Üniversitesi Hastanesi'nden izole edilen toplam 40 kolistin dirençli K. pneumoniae suşu değerlendirilmiştir. Antimikrobiyal duyarlılık testleri VITEK AST sistemi ile gerçekleştirilmiş, sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle doğrulanmıştır. İzolatlar arasında klonal ilişkiyi belirlemek amacıyla PFGE analizi yapılmış ve toplam 10 farklı pulsotip tanımlanmıştır. Bu pulsotipler arasından en baskın iki gruptan birer temsilci suş seçilerek bakteriyofaj izolasyon çalışmalarında konak olarak kullanılmıştır. Farklı atık su örneklerinden izole edilen ve koloni morfolojileri farklılık gösteren fajlar saflaştırılmış, titreleri artırılmış ve net plak oluşturan üç faj (⌀KpCol1, ⌀KpCol5 ve ⌀KpCol6) seçilmiştir. Bu üç fajın tamamı konak aralığı, bir basamaklı büyüme ve pH toleransı testleriyle biyolojik olarak karakterize edilmiştir. Yapılan analizler sonucunda ⌀KpCol1 fajı, konak aralığı en geniş ve faj biyolojisine göre aktivitesi en yüksek faj olarak belirlenmiştir. pH toleransı testlerinde tüm fajlar nötr pH'a yakın değerlerde yüksek enfektivite göstermiştir. Bu biyolojik veriler ışığında ⌀KpCol1 fajı seçilmiş ve bu fajın genomu hibrit dizileme yaklaşımı (Illumina MiSeq ve Oxford Nanopore MinION) ile analiz edilmiştir. Genomik inceleme sonucunda ⌀KpCol1'in lizis proteinlerini (holin, endolysin, spanin) ve temel işlevsel proteinleri (ör. DNA helikazı, metiltransferaz) taşıdığı belirlenmiştir. Genomda virülans veya antibiyotik direnç genleri saptanmamış; ⌀KpCol1 fajının Drexlerviridae familyasına ait olduğu gösterilmiş ve NCBI GenBank veritabanına Klebsiella virus GML-KpCol1, complete genome adıyla, NC_047907.1 erişim numarasıyla yüklenmiştir. ⌀KpCol1 fajının genomu 50.249 bp uzunluğunda ve lineer yapıda olup, genom anotasyonu sonucunda litik döngü proteinleri dahil olmak üzere toplam 156 ORF tanımlanmıştır. Bu özellikleriyle ⌀KpCol1 fajı, yüksek litik etkinliği, geniş konak aralığı ve genetik güvenlik profili ile kolistin dirençli K. pneumoniae enfeksiyonlarına karşı terapötik potansiyel taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
The treatment of colistin-resistant Klebsiella pneumoniae isolates lies at the center of multidrug resistance challenges and necessitates the development of alternative therapeutic approaches. In this context, bacteriophages have emerged as promising therapeutic agents against resistant pathogens. In this thesis, a total of 40 colistin-resistant K. pneumoniae strains isolated from Erciyes University Hospital between 2016 and 2018 were evaluated. Antimicrobial susceptibility testing was performed using the VITEK AST system and confirmed by the broth microdilution method. To determine clonal relationships among the isolates, PFGE analysis was conducted and ten distinct pulsotypes were identified. One representative strain from each of the two dominant pulsotypes was selected and used as host bacteria for bacteriophage isolation. Phages isolated from various wastewater samples, showing distinct colony morphologies, were purified, their titers increased, and three phages forming clear plaques (⌀KpCol1, ⌀KpCol5, and ⌀KpCol6) were selected. All three phages were biologically characterized through host range analysis, one-step growth experiments, and pH tolerance tests. Based on these analyses, ⌀KpCol1 was identified as the phage with the broadest host range and the highest biological activity. In pH tolerance assays, all phages demonstrated high infectivity at near-neutral pH levels. In light of these biological findings, ⌀KpCol1 was selected for genomic analysis, which was performed using a hybrid sequencing approach (Illumina MiSeq and Oxford Nanopore MinION). Genomic characterization revealed that ⌀KpCol1 encodes lysis-related proteins (holin, endolysin, spanin) and essential functional proteins (e.g., DNA helicase, methyltransferase). No virulence or antibiotic resistance genes were detected. ⌀KpCol1 was classified within the Drexlerviridae family and deposited in the NCBI GenBank database under the name Klebsiella virus GML-KpCol1, complete genome, with accession number NC_047907.1. The genome of ⌀KpCol1 is 50,249 bp in length and linear in structure. Genome annotation identified a total of 156 open reading frames (ORFs), including those involved in the lytic cycle. With its high lytic activity, broad host range, and favorable genetic safety profile, ⌀KpCol1 holds therapeutic potential against colistin-resistant K. pneumoniae infections.
Benzer Tezler
- Yoğun Bakım Ünitesi (YBÜ)'nde yatan hastalarda çoğul ilaca dirençli (MDR), yaygın ilaca dirençli (XDR) ve panrezistan (PDR) Klebsiella pneumoniae enfeksiyonları için risk faktörleri ve tedavide seftazidim-avibaktam, kolistin içeren kombinasyonlar ve kolistin dışı kombinasyon tedavilerin karşılaştırılması
Risk factors for multiple-drug resistant (MDR), extended drug-resistant (XDR), and panresistant (PDR) Klebsiella pneumoniae infections in intensive care unit (ICU) patients and comparison of ceftazidim-avibactam, colistin-containing combination therapies and non-colistin combination therapies in treatment
MELEK SENA ALTUN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiEnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİH CESUR
- Kolistin dirençli klebsıella pneumonıae deneysel sepsisinde çift karbapenem etkinliğinin araştırılması
Investigation of double carbapenem efficaly in experimental sepsis with colistin resistant klebsiella pneumoniae
İMRAN KOŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
MikrobiyolojiErciyes ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKÇEN DİNÇ
- Kolistin dirençli Klebsiella pneumoniae klinik izolatlarında antibiyotik kombinasyonlarının sinerjistik etkinliğinin incelenmesi
Investigation of the synergistic effects of antibiotic combinations against colistin-resistant Klebsiella pneumoniae clinical isolates
HATİCE DİLARA KARAKUŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiBezm-İ Alem Vakıf ÜniversitesiEnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜLENT DURDU
- Kolistin dirençli karbapenemaz üreten klebsiella pneumonıae'da antibiyotiklerin sinerjistik aktivitelerinin MALDI-TOF MS ile belirlenmesi
Determination of synergistic activities of antibiotics in klebsiella pneumoniae producing colistin-resistant carbapenemase with MALDI-TOF MS
ÇAĞLAR YUSUF YÜCEDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
MikrobiyolojiSakarya ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ALTINDİŞ
- Karbapeneme dirençli klebsiella pneumoniae suşlarında kolistin direncinin flow sitometri yöntemi ile araştırılması
Carbapenem resistant klebsiella pneumoniae strains' investigation of colistin resistance by flow cytometry
ŞAFAK CEREN UÇAK
Doktora
Türkçe
2023
Mikrobiyolojiİstanbul ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BETİGÜL ÖNGEN