Sağlık Bakanlığı Adana Bölge Tüberküloz Laboratuvarında izole edilen rifampisin dirençli mycobacterium tuberculosis kompleks suşları üzerine halojen rezidülerine sahip yeni benzimidazol türevlerinin antimikobakteriyel etkinliğinin incelenmesi
Investigation of antimycobacterial efficacy of new benzimidazole derivatives with halogen residues on rifampicin-resistant mycobacterium tuberculosis complex strains isolated in Adana Regional Tuberculosis Laboratory of The Ministry of Health
Yazar: YAREN İNCİ
Danışman: PROF. DR. FATİH KÖKSAL ; DR. ÖĞR. ÜYESİ SUNA KIZILYILDIRIM
Çukurova Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Adana = Adana ; Antitüberküloz ajanlar = Antitubercular agents ; Benzimidazoller = Benzimidazoles ; Mycobacterium = Mycobacterium ; Mycobacterium tuberculosis = Mycobacterium tuberculosis ; Tüberküloz = Tuberculosis

Özet:
Tüberküloz, hayatı tehdit eden en eski enfeksiyonlardan birisidir. İlaca dirençli Mycobacterium tuberculosis'in neden olduğu tüberküloz yükü giderek artmaktadır. M. tuberculosis klinik izolatlarında tedavi amacı ile kullanılan majör ve minör antibiyotiklere karşı giderek artan dirence karşılık yeni antimikobakteriyel ilaçların üretilememiş olması çoklu ilaca dirençli ve kapsamlı ilaca dirençli suşların giderek yayılmasına sebep olmuştur. Bu bağlamda M. tuberculosis suşlarına karşı etkili yeni ilaçları üretilmesi bir zorunluluk haline gelmiştir. Bu çalışmada, 3 farklı benzimidazol türevi bileşiğin, M. tuberculosis tedavisindeki potansiyel rollerini tespit amacı ile Sağlık Bakanlığı Adana Bölge Tüberküloz Laboratuvarında klinik örneklerden izole edilen rifampisin dirençli tüberküloz suşları ile referans suş H37Rv, üzerine antimikobakteriyel aktivitesinin tespiti amaçlandı.
Benzimidazol çekirdeği içeren bileşiklerin rifampisin dirençli 35 M. tuberculosis izolatı ve H37Rv suşlarında antimikobakteriyel aktiviteleri in vitro şartlarda BACTEC MGIT 960 sistemi kullanılarak test edildi. Ayrıca etkili olan S2'nin InhA enzimini inhibe etme potansiyeli moleküler doking ile incelenmiştir.
Çalışma sonucunda sadece S2 bileşiğinin yalnız M. tuberculosis H37Rv suşuna karşı antimikobakteriyel aktivite gösterdiği, RIF dirençli suşlara karşı aktivitesinin olmadığı belirlendi. S1 ve S3 bileşiğinin hem klinik hem de referans suşa karşı antimikobakteriyel aktivitesi görülmedi. Moleküler doking sonuçları S2'nin InhA ile bağlandığı ve dolayısıyla da onu inhibe ederek antimikobakteriyel etkisini gösterebileceği belirlenmiştir.
Sonuç olarak S2 bileşiğinin TB tedavisinde yeni ajan olarak sunulması için daha ileri çalışmalara ihtiyaç vardır.

Abstract:
Tuberculosis is one of the oldest life-threatening infections. The burden of tuberculosis caused by drug-resistant Mycobacterium tuberculosis is increasing. Despite the increasing resistance to major and minor antibiotics used for treatment in clinical isolates of M. tuberculosis, the inability to produce new antimycobacterial drugs has led to the gradual spread of multi-drug-resistant and extensive drug-resistant strains. In this study, it was aimed to determine the antimycobacterial activity of 3 different benzimidazole derivative compounds on rifampicin resistant tuberculosis strains and reference strain H37Rv, which were isolated from clinical specimens in the Adana Regional Tuberculosis Laboratory of the Ministry of Health, in order to determine their potential roles in the treatment of M. tuberculosis.
Antimycobacterial activities of benzimidazole-containing compounds on 35 rifampicin-resistant M. tuberculosis isolates and H37Rv strains were tested in vitro using the BACTEC MGIT 960 system. In addition, the potential of S2 to inhibit InhA enzyme was investigated by molecular docking.
As a result of the study, it was determined that only S2 compound showed antimycobacterial activity only against M. tuberculosis H37Rv strain, but not against RIF resistant strains. Antimycobacterial activity of compound S1 and S3 was not observed against both clinical and reference strains. Molecular docking results showed that S2 binds with InhA and thus inhibits it and can exert its antimycobacterial effect.
In conclusion, further studies are needed to present the S2 compound as a new agent in the treatment of TB.