Mikrobiyal kondroitin sülfatın farklı Candida suşları üzerindekiantifungal etkinliğinin deneysel vulvovajinal kandidiyazis ratmodelinde değerlendirilmesi
Evaluation of the antifungal activity of microbial chondroitinsulfate on different candida strains in an experimentalvulvovaginal Candidiasis rat model
Yazar: RAUF MELEKOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. AYŞE ŞEBNEM ERENLER ; PROF. DR. HİKMET GEÇKİL
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Kondroitin Sülfat (KS), vücutta yapısal ve sinyal iletim fonksiyonlarına sahip sülfatlanmış
bir glikozaminoglikandır. Ayrıca nutrasötik ve farmasötik bir ajan olarak dünya genelinde yaygın
şekilde kullanılmaktadır. KS'nin kemik mineralizasyonu, sinir gelişimi ve anjiyogeneze katkı
sağladığı, antioksidan ve antienflamatuvar özellikler gösterdiği kanıtlanmıştır. Candida türleri,
yüzeysel ve mukozal enfeksiyonlardan, invaziv kandidemi ve metastatik organ tutulumuna kadar
geniş bir klinik yelpazede enfeksiyonlara yol açarak, insanlarda morbidite ve mortalitenin başlıca
nedenleri arasında yer alır. Vulvovajinal kandidiyazis, kadınların % 70-75'ini hayatları boyunca en
az bir kez etkileyen sık rastlanan bir vajinal enfeksiyon türüdür. Candida enfeksiyonlarına karşı
geliştirilen antifungal tedavi seçenekleri konusunda halen önemli bilgi eksiklikleri bulunmaktadır.
Bu tez çalışmasında, biyoteknolojik yöntemler kullanılarak rekombinant E. coli (C2987)
suşundan üretilen mikrobiyal KS'nin (MKS), deneysel vulvovajinal kandidiyazis rat modelinde
çeşitli Candida suşlarına karşı antifungal etkileri araştırılmış ve diğer yaygın antifungal ajanlarla
karşılaştırılmıştır. Kondroitin sentezinde rol oynayan kfoA, kfoC, kfoF genleri ve Vitreoscilla
hemoglobin genini (vgb) içeren pETM6-PACF-vgb plazmidinin E. coli suşuna transforme
edilmesiyle üretilen MKS, NMR ve HPLC analizleri ile yapısal bütünlüğü ve saflık açısından
doğrulanmıştır. Ayrıca, farklı oranlarda MKS içeren krem formülasyonlarının kimyasal yapısı FTIR
analizleri ile desteklenmiştir. Deneysel vulvovajinal kandidiyazis modelinde tedavi edilen
gruplarda, özellikle % 0.5 ve %1 MKS kullanılan gruplarda, vajinal lavaj sıvısındaki Candida koloni
sayıları ve sitokin düzeyleri, kontrol grubuna ve nistatin ile fentikonazol gibi antifungal ajanlarla
tedavi edilen gruplara kıyasla istatistiksel olarak anlamlı derecede düşük bulunmuştur. MKS'nin
düşük dozlarda dahi etkinlik göstermesi, bu ajanın vajinal enfeksiyonlara karşı potansiyel koruyucu
ve tedavi edici etkisini desteklemektedir. Bu sonuçlar, MKS'nin klinik kullanımı ve daha fazla
araştırılması gerektiğini vurgulamaktadır.

Anahtar Kelimeler: Antifungal aktivite, Candida spp., Mikrobiyal Kondroitin Sülfat, Vajinal kandidiyazis

Abstract:
Chondroitin sulfate (CS) is a sulphated glycosaminoglycan with structural and signaling
functions in the body. It is also widely used as a dietary supplement and active pharmaceutical agent
worldwide. CS has been shown to contribute to bone mineralization, nerve development and
angiogenesis, as well as to exhibit antioxidant and anti-inflammatory properties. Candida species
cause a wide range of infections, from superficial and mucosal infections to invasive candidemia and
metastatic organ involvement and are a major cause of morbidity and mortality in humans.
Vulvovaginal candidiasis is a common vaginal infection affecting 70-75% of women at least once in
their lifetime. There are still significant knowledge gaps regarding alternative antifungal treatment
options for Candida infections.
In this thesis, the antifungal activity of microbial CS (MCS) produced by biotechnological
methods from the recombinant E. coli strain (C2987) was investigated in an experimental
vulvovaginal candidiasis rat model against different Candida strains and compared with other
commonly used antifungal agents. MCS was produced by transforming E. coli with the pETM6-
PACF-vgb plasmid containing the kfoA, kfoC and kfoF genes involved in chondroitin synthesis as
well as the Vitreoscilla hemoglobin gene (vgb). The structural integrity and purity of the product was
confirmed by NMR and HPLC analyzes. In addition, the chemical composition of the cream
formulations containing different concentrations of MCS was verified by FT-IR analyzes. In the
experimental model of vulvovaginal candidiasis model, treatment groups, especially those treated
with 0.5% and 1% MCS, showed statistically significant reductions in vaginal lavage fluid Candida
colony counts and cytokine levels compared to the infected control group and those treated with
known antifungal agents such as nystatin and fenticonazole. The efficacy of MCS, even at low doses,
supports its potential protective and therapeutic effect against vaginal infections. These results
emphasize the need for further investigation of MCS in clinical practice and its potential for wider
use.

Keywords: Antifungal activity, Candida spp., Microbial Chondroitin Sulfate, Vaginal candidiasis