Escherichia coli ve antibiyotik direncinin patojenezinde demet oluşturan pilus (BFP) faktörünün moleküler yöntemlerle incelenmesi
Investigation of bundling pilus (BFP) factor in the pathogenesis of Escherichia coli and antibiotic resistance by molecular methods
Yazar: HADEEL MOHAMMED FADHIL FADHIL
Danışman: DOÇ. DR. MELDA DÖLARSLAN ; PROF. DR. AHMED MOHAMMED TURK
Çankırı Karatekin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics

Özet:
Bu çalışma, biberiye yapraklarının alkollü ekstraktının çeşitli patolojik durumlardan izole edilen Escherichia coli bakterisi üzerindeki sinerjistik etkisini ortaya koymayı amaçlamaktadır. Bu nedenle 20.02-11.05.2021 tarihleri arasında Al-Ramadi ve Felluce Eğitim Hastanelerinden çeşitli patolojik vakalardan 302 klinik örnek toplanmıştır. Bakteri izolatlarının fenotipik tanısı için MacConkey agar, kanlı agar ve eozin metil mavisi besiyerlerinde kültüre edilmiştir. Ardından izolatlar geleneksel yöntemlerle teşhis edilip mikroskobik ve biyokimyasal incelemeler yapılmıştır. Bu incelemeler sonucunda 107 izolatın E. coli bakterisine ait olduğu belirlenmiş ve bu sonuç Vitek 2 sistemi ile doğrulanmıştır. Bunlara ek olarak tüm E. coli izolatlarında 12 tip antibiyotiğe karşı antibiyotik duyarlılık testi yapılmıştır. Buna göre, izolatların çoğunun antibiyotiklere direnç ve duyarlılık gösterdiği ve en yüksek direncin sırasıyla, Tetrasiklin (%82,24), Seftazidim (%79,44) ve Aztreonam (%85,98), en yüksek duyarlılığın ise Imipenem (%85,05), Meropenem (%80,37) ve Sefepim (%80,03) olduğu tespit edilmiştir. Mikrotitrasyon kapları (MTP) yöntemi kullanılarak E. coli izolatlarının biyofilm oluşturma yeteneğinin tespiti yapılırken, 56 E. coli izolatının iki farklı biyofilm oluşumu seviyesiyle biyofilm oluşturduğunu göstermiştir. Biyofilm oluşturan bakteriyel izolatlar, biberiye yapraklarının alkollü özü ile muamele edildiğinde, biyofilm inhibisyon yüzdesi, tedavi edilmeyen izolatlara kıyasla biyofilm inhibisyon oranı üzerinde yüksek etkinlik belirlenmiştir. Ayrıca, DNA'nın ekstraksiyonu ile E. coli izolatlarında FLU geninin araştırılması için polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) tekniği kullanılmıştır. Elektroforez sonuçlarında, tüm E. coli izolatlarında FLU geni içerdiğini görülmüştür. E. coli bakterilerinin biberiye yaprağı ekstraktının sinerjik etkisine tepkisini incelemek için, seçilen FLU geninin gen ekspresyonu qRT-PCR ile tespit edilmiştir. Biberiye ve antibiyotik siprofloksasin ile tedavi edildiğinde gen ifadesinde bir artış görülürken, antibiyotik seftazidim için gen ifadesinde azalma görülmüştür.

Abstract:
This study aims to reveal the synergistic effect of the alcoholic extract of rosemary leaves on Escherichia coli bacteria isolated from various pathological conditions. Therefore, 302 clinical samples were collected from various pathological cases from Al-Ramadi and Fallujah Training Hospitals between 20.02-11.05.2021. For the phenotypic diagnosis of bacterial isolates, they were cultured on MacConkey agar, blood agar and eosin methyl blue media. Then, the isolates were identified by traditional methods and microscopic and biochemical examinations were made. As a result of these examinations, it was determined that 107 isolates belonged to E. coli bacteria and this result was confirmed with the Vitek 2 system. In addition, antibiotic susceptibility testing was performed against 12 types of antibiotics in all E. coli isolates. Accordingly, most of the isolates showed resistance and susceptibility to antibiotics and the highest resistance was Tetracycline (82.24%), Ceftazidime (79.44%) and Aztreonam (85.98%), the highest susceptibility was to Imipenem (85.05%), Meropenem (80.37%) and Cefepime (80.03%). While determining the biofilm forming ability of E. coli isolates using the microtitration pots (MTP) method, it was shown that 56 E. coli isolates formed biofilms with two different biofilm formation levels. When biofilm forming bacterial isolates were treated with the alcoholic extract of rosemary leaves, the percentage of biofilm inhibition was higher than the untreated isolates on the rate of biofilm inhibition. In addition, polymerase chain reaction (PCR) technique was used to investigate the FLU gene in E. coli isolates by extraction of DNA. Electrophoresis results showed that all E. coli isolates contained the FLU gene. To examine the response of E. coli bacteria to the synergistic effect of rosemary leaf extract, gene expression of the selected FLU gene was determined by qRT-PCR. An increase in gene expression was seen when treated with rosemary and the antibiotic ciprofloxacin, while a decrease in gene expression was seen for the antibiotic ceftazidime.