Litik pseudomonas aerugınosa faj izolasyonu ve litik etki potansiyelinin araştırılması
Investigation of phague isolation and the potential for lytic effects of lytic pseudomonas aeruginosa
Yazar: OMID ESHAGI JOGANLO
Danışman: PROF. DR. OKTAY KESKİN
Harran Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Pseudomonas aeruginosa = Pseudomonas aeruginosa

Özet:
Pseudomanas aeruginosa çevrede yaygın olarak bulunan, Gram negatif, serbest yaşantıya sahip parazitik bir bakteridir.  Genellikle çoklu antibiyotik direnci ve sahip olduğu virülans faktörleri nedeniyle insan ve hayvanlarda tedavisi zor infeksiyonlara neden olan önemli bir fırsatçı patojendir. Çoklu antibiyotik direncine sahip bakterilerin neden olduğu infeksiyonların tedavisinde fajlarla tedavi önem kazanmıştır. Bu çalışmada, P. aeruginosa için litik etkiye sahip faj/fajların izolasyonu ve bu fajların farklı P. aeruginosa izolatları için litik etkilerinin belirlenmesi amaçlandı. Bu amaçla kanalizasyon örnekleri, gübre örnekleri gibi fajların bulunması muhtemel kaynaklardan 3 farklı faj izolasyonu yapıldı ve bu fajların farklı P. aeruginosa izolatlarına litik etkileri araştırıldı. Bunun için Harran Üniversitesi Veteriner Fakültesi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Kültür Koleksiyonunda bulunan çeşitli klinik örneklerden ya da çevresel örneklerden izole edilmiş 40 P. aeruginosa izolatı kullanıldı. Bu konak bakteriler çoklu antibiyotik direncine sahip olarak değerlendirildi. Konak bakteriler penisilin, tylosin, oksitetrasiklin ve eritromisin için %100, ampilisin için %90, streptomisin ve amoksisilin/klavulonik asit için %87,5, sefkuinom için %85, doksisklin için %77,5, azithromisin için %1,5 ve gentamisin için % 12,5 oranında dirençli olarak saptanırken, izolatların tamamı enrofloksasine duyarlı bulundu. Çalışmada izole edilen ve kodlanan 3 fajdan PAFO fajı 25 (%62,5), PAFA fajı 35 (% 87,5) ve PAFS fajı ise 30 izolat (%75) üzerinde lizis oluşturuken, her üç fajın da litik etki gösterdiği 10 izolat (%25) belirlendi.
Sonuç olarak, P. aeruginosa'ya karşı litik bakteriyofajlar, özellikle antibiyotik direnci ve enfeksiyon kontrolü gibi zorluklarla başa çıkma potansiyeline sahip, spesifik ve etkili bir tedavi seçeneği olabilir. Bu nedenle çalışmada elde edilen fajların daha detaylı karakterizasyonlarının yapılması, tedavi amacıyla ya da çevresel dekontaminasyon uygulamaları için ticari ürün haline dönüştürülme potansiyellerinin belirlenmesinin yararlı olacağı kanısına varıldı.

Abstract:
Pseudomanas aeruginosa is a Gram-negative, free-living and parasitic bacterium commonly found in the environment. It is an important opportunistic pathogen that causes difficult-to-treat infections in humans and animals due to its multiple antibiotic resistance and virulence factors. Treatment with phages has gained importance due to antibiotic resistance. In this study, it was aimed to isolate phage(s) with lytic effect for P. aeruginosa and to determine the lytic effects of these phages on different P. aeruginosa isolates. For this purpose, 3 different phages were isolated from sources where phages are likely to be found such as sewage samples, manure samples and the lytic effects of these phages on different P. aeruginosa isolates were investigated. For this purpose, 40 P. aeruginosa isolated from various clinical or environmental samples in the Culture Collection of Harran University, Faculty of Veterinary Medicine, Department of Microbiology were used. These host bacteria were considered to have multidrug resistance. The host bacteria were 100% resistant to penicillin, tylosin, oxytetracycline and erythromycin, 90% resistant to ampicillin, 87.5% resistant to streptomycin and amoxicillin/clavulonic acid, 85% resistant to cefquinom, 77.5% resistant to doxycycline, 1.5% resistant to azithromycin and 12.5% resistant to gentamicin, while all isolates were sensitive to enrofloxacin. Among the 3 phages isolated and coded in the study, PAFO phage caused lysis on 25 isolates (62.5%), PAFA phage caused lysis on 35 isolates (87.5%) and PAFS phage caused lysis on 30 isolates (75%), while 10 isolates (25%) in which all three phages showed lytic effect were determined.
In conclusion, lytic bacteriophages against P. aeruginosa may be a specific and effective therapeutic option with the potential to tackle challenges such as antibiotic resistance and infection control. Therefore, it would be useful to further characterize the phages obtained in this study and determine their potential for commercialization for therapeutic or environmental contamination applications.