Hernıarıa glabra L. bitkisinden probiyotik özellikli bakteri izolasyonu, karakterizasyonu ve bu bakterilerin ın vıtro yara iyileştirme özelliklerinin belirlenmesi
Isolation and characterization of probiotic bacteria from the plant Herniaria glabra L. and determination of the in vitro wound healing properties
Yazar: AYŞENUR YILMAZ
Danışman: DOÇ. DR. SERPİL UĞRAŞ
Düzce Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Probiyotikler, immünomodülatör, antikanserojen, enfeksiyon önleyici, patojen baskılayıcı gibi üstün özellikleri sebebiyle, yeni probiyotik adayların keşfi terapötik açıdan önem taşımaktadır. Bu bağlamda, bu çalışmada yeni probiyotik adaylarının tespit edilmesi amaçlanmıştır. Probiyotik adayı bakteri eldesinde H. glabra bitkisi tercih edilmiştir. Öncelikle bitkiden bakteri izolasyonu ve izole edilen bakterilerin 16s rRNA dizilemesi ile moleküler düzeyde tanımlanması, ardından tercih edilen bakterilerin probiyotik karakterizasyonu ve hücre kültürü çalışmaları ile yara iyileştirme etkisi analiz edilmiştir. Bu çalışmaların sonucunda, iki önemli laktik asit bakterisinin [Enterococcus mundtii (E. mundtii) AF1 ve Pediococcus pentosaceus (P. pentosaceus) AF2] karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. İki bakterinin de gastrointestinal sistem (GIS) koşullarına oldukça dayanıklı oldukları tespit edilmiştir. Güvenilirlik testlerininde iki bakterinin γ-hemolitik aktiviteye sahip oldukları ve genel olarak test edilen antibiyotiklere karşı duyarlı oldukları tespit edilmiştir. Bakteri süpernatantlarının antimikrobiyal metobolit içerme yetenekleri agar kuyu difüzyon yöntemi ile değerlendirilmiş ve E. mundtii bakterisinin B. subtilis, K. pneumoniae ve Y. pseudotuberculosis bakterisine karşı, P. pentosaceus bakterisinin ise E. coli, B. subtilis, P. vulgaris, S. typhimurium, P. aeruginosa, K. pneumoniae, E. cloacae ve Y. pseudotuberculosis bakterisine karşı inhibisyon aktivite gösterdiği tespit edilmiştir. Otoagregasyon değerleri P. pentosaceus için % 73,44 ve E. mundtii için % 72,46 olarak hesaplanmıştır. P. pentosaceus örneğinin E. coli ve L. monocytogenes bakterilerine karşı koagregasyon değerleri % 56,8 ve %57,38 ve E. mundtii örneğinin ise % 70,77 ve % 63,78 olarak hesaplanmıştır. Son olarak hücre kültürü ortamında (L929 hücre hattı) in vitro olarak oluşturulan yara üzerinde izolatların iyileştirme etkisi test edilmiş ve probiyotik adayı bakterilerin yara kapanmasını teşvik edici iyileşme aktivitesi gösterdiği belirlenmiştir. Bu çalışma E. mundtii AF1 ve P. pentosaceus AF2 bakterilerinin güçlü probiyotik adaylar olarak kullanımının değerlendirilebileceğini ortaya çıkarmıştır.

Abstract:
Discovery of new probiotic candidates is therapeutically important because of their superior properties such as probiotics, immunomodulators, anticarcinogens, anti-infectives, and pathogen suppressors. In this context, it was aimed to identify new probiotic candidates in this study. H. glabra plant was preferred to obtain probiotic candidate bacteria. First of all, bacterial isolation from the plant and identification of isolated bacteria at molecular level by 16s rRNA sequencing, then probiotic characterization of preferred bacteria and their wound healing effect were analyzed by cell culture studies. As a result of these studies, the characterization of two important lactic acid bacteria [Enterococcus mundtii (E. mundtii) AF1 and Pediococcus pentosaceus (P. pentosaceus) AF2] was performed. It has been determined that both bacteria are quite resistant to gastrointestinal system (GIS) conditions. In the safety tests, it was determined that two bacteria had γ-hemolytic activity and were generally sensitive to the tested antibiotics. The ability of bacterial supernatants to contain antimicrobial metabolites was evaluated by agar well diffusion method, and E. mundtii bacteria against B. subtilis, K. pneumoniae and Y. pseudotuberculosis bacteria, and P. pentosaceus bacteria E. coli, B. subtilis, P. vulgaris, S. typhimurium, P. aeruginosa, K. pneumoniae, E. cloacae and Y. pseudotuberculosis bacteria were determined to show inhibition activity. Autoaggregation values were calculated as 73.44 % for P. pentosaceus and 72,46 % for E. mundtii. Coaggregation values of P. pentosaceus sample against E. coli and L. monocytogenes bacteria were calculated as 56,8 % and 57,38 %, and E. mundtii sample as 70,77 % and 63,78 %. Finally, the healing effect of isolates on the wound formed in vitro in cell culture medium (L929 cell line) was tested and it was determined that probiotic candidate bacteria showed wound closure promoting healing activity. This study revealed that the use of E. mundtii AF1 and P. pentosaceus AF2 bacteria as potent probiotic candidates can be evaluated.