Pseudomonas aeruginosa klinik izolatlarının oluşturduğu biyofilm üzerine ramnolipid ve bazı antibiyotiklerin kombine etkisinin araştırılması
Investigation of the combined effect of rhamnolipit and some antibiotics on biofilm formed by Pseudomonas aeruginosa clinical isolates
- Tez No: 999100
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BANU KAŞKATEPE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Pseudomonas aeruginosa, bağışıklık sistemi baskılanmış kişilerde yaşamı tehdit eden akut ve kronik enfeksiyonlara neden olan çoklu ilaca dirençli biyofilm oluşturan önemli bir fırsatçı patojendir. Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından, antibiyotik direnç seviyesinin kritik seviyede olduğu belirtilmektedir. Geleneksel antibiyotiklerin tedavide kullanımı hızla tükenmekte ve alternatif antimikrobiyal stratejilere yönelik araştırmaların yapılmasına sebep olmaktadır. Biyofilmlerin, yüzeye yapışma ve büyüme yeteneği, bir hayatta kalma stratejisidir. Biyofilmlerin klinik açıdan en önemli özellikleri, plantonik haldeki hücrelere kıyaslandığında antibiyotiklere karşı 10-1000 kat daha fazla dirençli olmalarıdır. Bu nedenle, biyofilm oluşumunu önlemek veya hücrelerin uzaklaştırılması veya öldürülmesi yoluyla dağılmalarını teşvik etmek için yeni stratejilere acilen ihtiyaç duyulmaktadır. Özellikle son yıllarda, P. aeruginosa tarafından sentezlenen ramnolipidler anti-biyofilm ajanlar olarak dikkat çekmektedir. Bu çalışma kapsamında, biyofilm pozitif P. aeruginosa klinik izolatlarında ramnolipidin seftazidim, tobramisin ve kolistin ile tekli ve kombine kullanımlarındaki antimikrobiyal ve antibiyofilm etkinliklerini araştırmak amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada ilk olarak izolatların antibiyotiklere ve ramnolipide karşı minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değerleri sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle EUCAST kriterlerine göre belirlenmiştir ve deney şartlarının standardizasyonunu sağlamak için P. aeruginosa 9027 izolatı kontrol olarak kullanılmıştır. Ardından checkerboard (dama tahtası) ve zamana bağlı öldürme (time-kill) testlerinde, seftazidim–ramnolipid kombinasyonunun sinerji oluşturduğu ve her iki ajanın MİK değerlerini anlamlı biçimde düşürdüğü, tobramisin–ramnolipid kombinasyonu additif/indiferans etki sergilerken, kolistin–ramnolipid kombinasyonu antagonistik bulunmuştur. Time-kill yöntemi ile sinerji araştırılmasında 1x MİK ve ½ x MİK konsantrasyonları çalışılmıştır. Hem 1x MİK hem de ½ x MİK konsantrasyonda en etkin madde seftazidim olarak belirlenmiştir. ½ x MİK seftazidim–ramnolipid kombinasyonunun 24. saatte ≥2 log10 CFU/mL ek azalma ile sinerji etki gösterdiğini ortaya koymuştur. Biyofilm inhibisyonu kristal viyole yöntemiyle kantitatif olarak değerlendirilmiş ve bu bulgular taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile doğrulanmıştır. Biyofilmle ilişkili lasI, lasR, rhlI, rhlR ve ndvB genlerinin ekspresyon düzeylerini değerlendirmek amacıyla seçilen beş izolatta kantitatif RT-PCR analizi gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Pseudomonas aeruginosa is an important opportunistic pathogen that forms biofilms and causes acute and chronic infections threatening the lives of immunocompromised individuals, while exhibiting multidrug resistance. The World Health Organization (WHO) has reported that its level of antibiotic resistance is critical. The rapid decline in the effectiveness of conventional antibiotics in therapy necessitates research into alternative antimicrobial strategies. The ability of biofilms to adhere to surfaces and grow is a key survival strategy. Clinically, their most significant feature is that they are 10–1000 times more resistant to antibiotics compared to planktonic cells. Therefore, new strategies are urgently needed to prevent biofilm formation or to induce its dispersal through the detachment or killing of biofilm cells. In recent years, rhamnolipids synthesized by P. aeruginosa have attracted attention as anti-biofilm agents. In this study, the antimicrobial and antibiofilm activities of rhamnolipid alone and in combination with ceftazidime, tobramycin, and colistin were investigated in biofilm-positive clinical isolates of P. aeruginosa. First, the minimum inhibitory concentrations (MICs) of the antibiotics and rhamnolipid were determined by the broth microdilution method according to EUCAST criteria, and P. aeruginosa ATCC 9027 was used as a control strain to standardize experimental conditions. Subsequently, checkerboard and time-kill assays demonstrated that the ceftazidime–rhamnolipid combination produced synergy and significantly reduced the MIC values of both agents, whereas the tobramycin–rhamnolipid combination showed additive/indifferent effects and the colistin–rhamnolipid combination was antagonistic. In the time-kill assay, 1× MIC and ½× MIC concentrations were tested, and ceftazidime was found to be the most effective agent at both concentrations. The ½× MIC ceftazidime–rhamnolipid combination exhibited synergistic activity, resulting in an additional reduction of ≥2 log10 CFU/mL at 24 hours. Biofilm inhibition was quantitatively evaluated using the crystal violet assay, and these findings were confirmed by scanning electron microscopy (SEM). To assess the expression levels of biofilm-associated genes, lasI, lasR, rhlI, rhlR, and ndvB, quantitative RT-PCR analysis was performed on five selected isolates.
Benzer Tezler
- Fermente gıda kaynaklı Latilactobacillus sakei postbiyotiklerinin, klinik kaynaklı antibiyotik dirençli Pseudomonas aeruginosa'lar üzerine antimikrobiyal, antibiyofilm ve anti-quorum sensing etkilerinin belirlenmesi
Determination of antimicrobial, antibiofilm and anti-quorum sensing effects of fermented food-derived Latilactobacillus sakei postbiotics on clinically obtained antibiotic-resistant Pseudomonas aeruginosa
EPAK SAMI ABDULAZEEZ AL-BAYATİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyolojiGazi ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERYEM BURCU KÜLAHCI
DOÇ. DR. YEŞİM YILDIZ
- Hastane kökenli Pseudomonas aeruginosa suşlarının virülans faktörlerinin quorum sensing yönünden değerlendirilmesi ve epitel hücrelerindeki etkileri
Evaluation of virulence factors of hospital-acquired Pseudomonas aeruginosa strains for quorum sensing and their effects on epithel cells
CEREN YAVUZ
Doktora
Türkçe
2018
BiyolojiAnadolu ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA SİVAS
DOÇ. DR. TUBA YILDIRIM
- Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Pseudomonas, Klebsiella, Staphylococcus ve Candida cinsi mikroorganizmalarda biyofilm varlığının araştırılması
The research of biofilm in Pseudomonas, Klebsiella, Staphylococcus and Candida species isolated from some clinical samples
DERYA ÜNAL
- Antibiotic resistance profiles of Pseudomonas aeruginosa isolates isolated from clinical samples, and evaluation of biofilm formation and the presence of biofilm-related genes (pelA, pslD and algD)
Klinik örneklerden izole edilen Pseudomonas aeruginosa izolatlarında antibiyotik direnç profilleri, biyofilm oluşumu ve biyofilm ile ilişkili genlerin (pelA, pslD ve algD) varlığınındeğerlendirilmesi
NOOR RIYADH HAMOODAH ALMZIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyolojiÇankırı Karatekin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YAŞAR KEMAL YAZGAN
PROF. DR. MOHAMMED F. AL MARJANI
- Pseudomonas aeruginosa klinik izolatlarının antibiyotik dirençprofillerinin ve direnç genleri sıklığının retrospektif analizi
Retrospective analysis of antibiotic resistance profiles and resistance gene prevalence in Pseudomonas aeruginosa clinical isolates
DÜRDANE GÜNGÖR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
MikrobiyolojiBalıkesir ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA KULA ATİK