Aronia melanocarpa L. ektresinin flukonazol dirençli candida türleri üzerine antifungal ve antibiyofilm etkisinin araştırılması
Investigation of the antifungal and antibiofilm effect of Aronia melonacarpa L. extract on fluconazole resistant candida species
Yazar: DUYGU POLAT
Danışman: PROF. DR. NURTEN ALTANLAR
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı / Farmasötik Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Son zamanlarda tüm dünyada fungal enfeksiyonların görülme sıklığında hızlı bir artış söz konusudur. Fungal enfeksiyonlar, antibiyotik kullanımlarının artması ile immün yetersizliğe sahip olan hastalar için önemli bir sağlık sorunu haline gelmiştir. Fungal enfeksiyonlarının önemli bir etkeni olan Candida türleri insanların kommensal mikroorganizmalarından olmasına rağmen bazen sistemik ve yüzeyel enfeksiyonlara sebep olabilmektedir. Candida glabrata, Candida parapsilosis, Candida tropicalis, Candida krusei ve Candida albicans gibi türleri nozokomiyal enfeksiyonlarda sıklıkla izole edilmektedir. Çeşitli Candida türleri arasından en çok izole edilen invazif mikoz etkeninin C. albicans olduğu tespit edilmiştir. Candida türleri antifungal bir ilaç grubu olan azollere en duyarlı türlerden biri olmasına karşın bazen azol gruplarının profilaktik olarak kullanılması sonucu bu gruba karşı direnç gelişebilmektedir. Direnç gelişimi hastalıkların tedavisini güçleştirmekte morbidite ve mortaliteye neden olmaktadır. Bu nedenlerden dolayı antifungal olarak kullanılabilecek yeni etkin maddelerin keşfedilmesi önem arz etmektedir. Hastalıkların tedavisinde tıbbi bitkilerin kullanımı, insanoğlunun yerleşik hayata geçmesiyle eş zamanlı gerçekleşen eski bir gelenektir. Bitkisel ilaçlar, gelişmekte olan ülkelerde kırsal toplulukların kültür ve geleneklerinin önemli bir parçasını oluşturur. Dünya Sağlık Örgütü'nün (WHO) araştırmalarına göre tedavi amaçlı kullanılan tıbbi bitkilerin sayısı 20.000 civarında olup bazı bitkiler antimikrobiyal olarak kullanılmaktadır. Bu bitkilerden biri olma potansiyeline sahip Aronia melanocarpa L. yüksek antioksidan içeriğine sahip siyah renkli üzümsü bir meyvedir. Fitokimyasal açıdan zengin bir içeriğinin olması sebebiyle kendine eczacılık ve gıda alanında yer bulmuştur. İçeriğinde bulunan antosiyaninler, tanenler, kersetin, kamferol ve klorojenik asit gibi spesifik metabolitlerin tek başına veya birbirleriyle etkileşimleriyle antimikrobiyal özelliklere sahip olabileceği düşünülmektedir. Çalışmamızda A. melanocarpa kuru meyve, yaprak ve meyve suyu ekstrelerinin antifungal ve antibiyofilm etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla Düzce Üniversitesi Hastanesine fungal enfeksiyon şikayetiyle başvuran hastalardan alınan örneklerden Candida izolatları toplanmış ve direnç profilleri çıkartılmıştır. 22 klinik izolat ve C. albicans ATCC 10231 suşu üzerinde A. melanocarpa kuru meyve, yaprak ve meyve suyu ekstresinin antifungal aktivitesi mikrodilüsyon yöntemiyle belirlenmiştir. Antibiyofilm aktivite çalışmaları ise kristal viyole yöntemi kullanılarak test edilmiştir. Araştırma sonucunda C. albicans ATCC 10231 suşuna en etkili ekstre meyve suyu ekstresi bulunurken yaprak ve kuru meyve ekstreleri etkisiz bulunmuştur. Çalışmada kullanılan 22 Candida izolatına karşı tüm ekstreler etkili bulunmuştur ancak en güçlü etki yaprak ekstresinde gözlenmiştir. Biyofilm inhibisyonu deneylerinde kayda değer bir değişim gözlemlenememiştir. Çalışmadan elde edilen veriler doğrultusunda Candida türlerinin direnç gelişim mekanizmasında rol oynadığı düşünülen metabolik yolakların aydınlatılmasında A. melanocarpa ekstresinin kullanılabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Recently, there has been a rapid increase in the incidence of fungal infections all over the world. With increased unconscious antibiotic use, fungal infections which have become an important health problem for immunodeficient patients. Normally Candida species, which is an important factor of fungal infections, is one of the commensal microorganisms of humans but sometimes it can cause systemic and superficial infections. Among Candida species such as Candida glabrata, Candida parapsilosis, Candida tropicalis, Candida krusei, Candida albicans has been isolated cause of invasive mycosis in nosocomial infections. The most isolated factor which is found in C. albicans. Although Candida species is one of the most susceptible species to azoles, which are a group of antifungal drugs, C. albicans can sometimes develop resistance to this group through different mechanisms with the prophylactic use of azole groups. With the progression of resistance, the treatment of diseases becomes difficult and it is important to find new substances that can be used as antifungals. The use of medicinal plants in the treatment of diseases is an ancient tradition, which took place simultaneously with the transition of mankind to settled life. Herbal medicines form an important part of the culture and traditions of rural communities in developing countries. According to the World Health Organization (WHO) research, the number of medicinal plants used for therapeutic purposes is around 20,000 and some plants are used as antimicrobials. Aronia melanocarpa L., which has the potential to become one of these plants, is a black-colored grape-like fruit with a high antioxidant content. Due to its phytochemically rich content, it has found a place in the field of pharmacy and food. It is thought that specific metabolites such as anthocyanins, tannins, quercetin, kaempferol, chlorogenic acid may have antimicrobial properties alone or by their interactions with each other. In our study, antifungal and antibiofilm effects of A. melanocarpa dried fruit, leaf and fruit juice extracts were investigated. For this purpose, Candida isolates were collected from samples taken from patients who applied to Düzce University Hospital with fungal infection complaints and their resistance profiles were determined. On 22 clinical isolates and C. albicans ATCC 10231 strains, antifungal activity of A. melanocarpa dried fruit, leaf and fruit juice extract was determined by microdilution method. Antibiofilm activity studies were tested using crystal violet method. As a result of the study, fruit juice extract was found to be the most effective extract against C. albicans ATCC 10231 strain, while leaf and dried fruit extracts were ineffective. All extracts were found to be effective against 22 Candida isolates used in the study, but the strongest effect was observed in the leaf extract. No significant change was observed in biofilm inhibition experiments. The data obtained from the study suggest that A. melanocarpa extract can be used to elucidate the metabolic pathways thought to play a role in the resistance development mechanism of Candida species, which have recently attracted attention with an increase in incidence.