Balıklardan izole edilen pseudomonas aeruginosa izolatlarının quorum sensing yönünden değerlendirilmesi

Abstract

Amaç: Bu çalışma; Samsun ilinde satışa sunulan 70 balık örneğinden Pseudomonas aeruginosa izolasyonu, etkenin Quorum Sensing (QS) Sistemi ve homoserin lakton (HSL) özellikleri ile QS ile ilişkili bazı virulans faktörlerin, hareketlilik ile biyofilm oluşturma özellikleri ve antibiyotik direnç profillerinin belirlenmesi amacıyla yapıldı.Materyal ve Metot: Şubat-Eylül 2018 tarihleri arasında, etken klasik kültür tekniği ile izole ve identifiye edildi. Elde edilen izolatlara PZR tekniği (oprL ve/veya PA-SS 16S rDNA) uygulandı ve etken moleküler düzeyde doğrulandı. İzolatarda QS varlığı için; intakt (4 gen) ve internal (4 gen) genleri PZR yöntemiyle araştırıldı. İzolatların titreme (twitching), kayma (swarming) ve yüzme (swimming) hareket tipleri belirlendi. Tüpte, Congo Red Agar (CRA)'da ve mikrotitrasyon plak yöntemiyle biyofilm oluşturma özelliklleri saptandı. Elastaz, proteaz, piyosiyanin ve HSL varlıkları fenotipik yöntemle, antibiyotik dirençlilikleri ise disk difüzyon yöntemiyle belirlendi.Bulgular: Sonuçla elde edilen 100 Pseudomonas izolatının 30'u P. aeruginosa olarak moleküler düzeyde belirlendi. Hiçbir izolatta intakt lasI ve lasR saptanamazken, rhII geni 7 ve rhIR geni ise 11 izolatta saptandı. İnternal genlerden lasII geni 22, lasIR geni 15, rhII geni 30, rhIR geni ise 28 izolatta saptandı. Analiz edilen 4 internal gen bölgesinin 4'ü de 10 izolatta saptandı. İzolatların 12'si, 14'ü ve 29'u sırasıyla CRA'da, mikrotitrasyon plaklarında ve tüpte biyofilm oluşturdu. 30 izolat titreme ve kayma ve 25 izolat da yüzme hareketi gösterdiği belirlendi. Sırasıyla 22, 27, 18 ve 13 izolatın piyosiyanin, proteaz, elastaz ve HSL üretebildiği saptandı. İzolatlar levofloksasin (n=4), meropenem ve piperasilin/tazobactam (n=3) ile imipenem, kolistin ve seftazidim (n=2) antibiyotiklerine karşı dirençlilik gösterdi. Çoklu direnç ise 1 izolatta saptandı. Sonuç: Balık orjinli bazı P. aeruginosa izolatlarında; QS varlığı ve QS ilişkili virulanslık, biyofilm ve hareket yetenekleri arasında korelasyonun mevcudiyeti saptandı. İzolatlar düşük antibiyotik dirençlilik profili gösterdi. Sonuç olarak bu izolatlar hastalık yapabilme potansiyeline sahip olduğu belirlendi. Anahtar kelimeler: P. aeruginosa; balık; QS; biyofilm; virulans faktörler; antibiyotik dirençlilik

Aim: The aim of the study was to carry out; in order to isolation and identification of Pseudomonas aeruginosa from 70 fish samples consumed in Samsun province, determination of the Quorum Sensing (QS) System and homoserine lactone (HSL) properties, and correlation between QS and some virulence factors, biofilm and mobility capability as well as determination of antibiotic resistance properties in the isolates.Material and Method: From February to Semptember 2018, the fish samples were analyzed using classical culture technique and obtained 100 P. aeruginosa isolates were confirmed by PCR method (oprL and PA-SS 16S rDNA). For the presence of QS, intact and internal genes were investigated in the isolates by PCR. The twitching, swarming and swimming movement types and biofilm formation properties (in Congo Red Agar, tube and microtitration plate) and elastase, protease, pyocyanin and HSL were determined by phenotypic method. Antibiotic resistance profile of the isolates was determined using disc diffusion technique. Results: While intact lasI ve lasR were not detected in any of the isolates, internal lasII, lasIR, rhII and rhIR genes were detected in 22, 15, 30 and 28 isolates, respectively. All of internal genes were present in 10 isolates. Biofilm formation in CRA, tupe and microtitration plate were determined in 12, 14 and 29 isolates, respectively. While twitching and swarming types of motility were determined in all isolates, swimming motility was determined in 25 isolates. Pyocyanin, protease, elastase and HSL production were determined in 22, 27, 18 and 13 isolates, respectively. Multidrug resistance was found only one isolates, and some of the isolates were resistance to levofloxacin (n=4), meropenem and piperacillin/tazobactam (n=3), imipenem, colistin and ceftazidime (n=2). Conclusion: There was QS systeme in the P. aeruginosa isolates. It was positive correlation between QS and some virulence properties, biofilm formation and motility of the isolates. It was found low level of antibiotic resistance in them. These isolates were able to diseases.Keywords: P. aeruginosa; fish; QS; Biofilm; Virulans factors; Antibiyotic resistance