Mastitisli anadolu mandaları ve süt ineklerinden Candida türlerinin izolasyonu, moleküler tiplendirilmesi, virülens faktörleri ve antifungal dirençliliklerinin araştırılması
Isolation, molecular typing, detection of virulence factors and antifungal resistance of Candida species from anatolian buffaloes and dairy cows with mastitis
Yazar: OĞUZ KAĞAN TÜREDİ
Danışman: PROF. DR. ESRA ŞEKER
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Bu Tezde, mastitisli Anadolu mandaları ve süt ineklerinden Candida türlerinin izolasyonu, moleküler düzeyde tiplendirilmesi, Candida albicans olarak identifiye edilen izolatlarda aglutinin-benzeri sekans (ALS1), salgısal aspartil proteinaz (SAP1) ve fosfolipaz enzimi (PLB1) virülens genlerinin varlığının araştırılması ve Candida izolatlarının antifungal duyarlılık/dirençlilik profillerinin belirlenmesi amaçlandı. Çalışmada, Afyonkarahisar ili'nde ve ilçelerinde bulunan 301 Anadolu mandasına ait 1188 meme lobu ve 332 sağmal ineğe ait 1321 meme lobu süt örneği kullanıldı. Örneklerden Candida türlerinin fenotipik izolasyonunu takiben, şüpheli izolatlara ilk kez bu çalışmada tasarlanan cins-spesifik ITS primerleri kullanılarak PZR uygulandı. PZR ile Candida olarak belirlenen izolatlar, tek yön Sanger sekans analizi ile identifiye edildi. Anadolu mandası izolatlarının %79,59'u Pichia kudriavzevii (Candida krusei, n=74), %11,82'si Kluyveromyces marxianus (Candida kefyr, n=11), %4,3'ü Suhomyces xylopsoci (Candida xylopsoci, n=4), %2,15'i Candida albicans (n=2), %1,07'si Candida glabrata (n=1) ve %1,07'si Candida rugosa (n=1) olarak tiplendirildi. Süt ineklerinden izole edilen türlerin ise %54,54'ü P. kudriavzevii (C. krusei, n=54), %39,4'ü K. marxianus (C. kefyr, n=39), %4,04'ü C. xylopsoci (n=4), %1,01'i Candida parapsilosis (n=1) ve %1,01'i C. rugosa (n=1) olarak identifiye edilirken, süt ineklerinden C. albicans identifiye edilemedi. Çalışmada, hem mandalar hem de süt ineklerinden en yüksek oranda izole edilen türler P. kudriavzevii (C. krusei) ve K. marxianus (C. kefyr) olarak belirlendi. Çalışmada, Anadolu mandalarından izole edilen iki C. albicans'ta ALS1, SAP1 ve PLB1 genlerinin varlığı PZR ile araştırıldı. Türlerden ikisinin de SAP1 genini taşıdığı belirlenirken, türlerde ALS1 ve PLB1 genleri bulunamadı. Bu Tezde, Anadolu mandaları ve süt ineklerinden izole edilen Candida türlerinin antifungal dirençlilikleri disk difüzyon yöntemi kullanılarak araştırıldı. Anadolu mandalarından izole edilen türlerin tamamı flusitozine dirençli iken, türlerde
ii
itrakonazol (%98,9; n=92), amfoterisin B (%88,2; n=82), kaspofungin (%86; n=80) ve flukonazole (%83,9; n=78) karşı da yüksek direnç oranları elde edildi. Süt ineklerinden izole edilen 99 türün tamamı itrakonazol ve flusitozine dirençli iken, türlerin 96'sında (%97) amfoterisin B'ye, 75'inde (%75,8) kaspofungine ve 63'ünde flukonazole (%63,6) karşı direnç belirlendi. Manda izolatlarının %90,3'ü vorikonazole ve ketokonazole duyarlıyken, inek izolatlarının %97'si ketokonazole ve %92'si vorikonazole duyarlı bulundu. Sonuç olarak bu tez çalışmasında, örneklenen hayvanlarda mayalara bağlı mastitis etiyolojisinde non-albicans Candida türlerinin daha yaygın olduğu gösterildi. Candida türlerine karşı mastitis tedavi planlarının belirlenmesinde ve hastalığın etkili bir şekilde kontrol edilmesinde antifungal duyarlılık testlerinin önemli bir yol gösterici olabileceği düşünüldü. Ayrıca, bu tez, Türkiye'de Anadolu mandalarından izole edilen Candida türlerinin moleküler yöntemlerle tiplendirildiği ve manda orijinli C. albicans izolatlarında SAP1 virülens geni varlığının gösterildiği ilk araştırmadır. Tez sonucunda elde edilen bulguların, daha sonra konu ile ilgili yapılacak araştırmalar için önemli epidemiyolojik veri kaynağı olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
The thesis study aimed to isolate Candida species from Anatolian buffaloes and dairy cows with mastitis, their molecular typing, investigate the presence of agglutinin-like sequence (ALS1), secreted aspartyl proteinase (SAP1) and phospholipase enzyme (PLB1) virulence genes in the isolates identified to be Candida albicans and determine the antifungal sensitivity/resistance profiles of the Candida isolates. In this thesis, 1188 mammary quarter milk samples belong to 301 Anatolian buffaloes and 1321 mammary quarter milk samples belong to 332 dairy cows located in the center and districts of Afyonkarahisar were used. Following the phenotypic isolation of Candida species from the samples, PCR was performed on suspected isolates using genus-specific ITS primers designed for the first time in this thesis study. The isolates determined to be Candida by PCR were identified by single-direction Sanger sequencing analysis. Of Anatolian buffalo isolates, 79.59% Pichia kudriavzevii (Candida krusei, n=74), 11.82% Kluyveromyces marxianus (Candida kefyr, n=11), 4.3% Suhomyces xylopsoci (Candida xylopsoci, n=4), 2.15% Candida albicans (n=2), 1.07% Candida glabrata (n=1) and 1.07% as Candida rugosa (n=1) were typed. While of species isolated from dairy cows, 54.54% P. kudriavzevii (C. krusei, n=54), 39.4% K. marxianus (C. kefyr, n=39), 4.04% C. xylopsoci (n=4), 1.01% Candida parapsilosis (n=1) and 1.01% as C. rugosa (n=1) were identified, C. albicans could not be identified from dairy cows. In this thesis study, the species isolated at the highest rates from both buffaloes and dairy cows were determined to be P. kudriavzevii (C. krusei) and K. marxianus (C. kefyr). The presence of ALS1, SAP1 and PLB1 genes in two C. albicans isolated from Anatolian buffaloes was investigated by PCR in thesis study. While it was determined that both species carried the SAP1 gene, the ALS1 and PLB1 genes were not found in the species. In the thesis study, the antifungal resistances of Candida species isolated from Anatolian buffaloes and dairy cows were investigated using disc diffusion method. While all species isolated from Anatolian buffaloes were resistant to flucytosine, high resistance
iv
rates against to itraconazole (98.9%; n=92), amphotericin B %88.2%; n=82), caspofungin (86%; n=80) and fluconazole (83.9%; n=78) were also obtained in the species.). While all of 99 species isolated from dairy cows were resistant to itraconazole and flucytosine, the resistance was determined to amphotericin B in 96 (97%), to caspofungin in 75 (75.8%) and to fluconazole in 63 (63.6) of species. Buffalo isolates were susceptible to voriconazole and ketoconazole at rates of 90.3%, while 97% were found to be susceptible to ketoconazole and 92% to voriconazole of dairy cow isolates. As a result, it was shown that non-albicans Candida species were more common in the yeast-related mastitis etiology in the sampled animals. It was considered that antifungal susceptibility tests may be a significant guide in determining mastitis treatment plans against Candida species and effectively controlling the disease. In addition, this is the first thesis study typed by molecular methods the Candida species isolated from Anatolian buffaloes and shown the presence of SAP1 virulence gene in C. albicans isolates of buffalo origin in Turkey. It is thought that the findings obtained in the thesis study may be an important source of epidemiological data for future researches on the subject.