Bazı achillea türlerinden elde edilen bitki ekstraktlarının salt çoğunluğu algılama sistemini inhibe edici özelliklerinin, antimikrobiyal, antibiyofilm ve antioksidan aktivitelerinin araştırılması
Investigation of quorum sensing inhibiting properties, antimicrobial, antibiofilm and antioxidant activities of plant extracts obtained from some achillea species
Yazar: ELİF YEDİKARDEŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BURÇAK GÜRBÜZ ; DOÇ. DR. NÜZHET CENK SESAL
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Achillea = Achillea ; Achillea millefolium = Achillea millefolium ; Antimikrobiyal ajanlar = Antimicrobial agents ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Antiviral ajanlar = Antiviral agents ; Bitki özütü = Plant extract ; Biyofilmler = Biofilms ; Biyofilmler = Biofilms ; Pseudomonas aeruginosa = Pseudomonas aeruginosa ; Quorum sensing = Quorum sensing

Özet:
Amaç: Çalışmamızda, halk arasında zatürre, soğuk algınlığı ve gastrointestinal sistem rahatsızlıklarında kullanılan Achillea türlerinin sap, çiçek, sap+çiçek kısımlarının aseton, metanol, kaynatma, demleme ekstraktlarının P. aeruginosa'nın salt çoğunluğu algılama (Quorum sensing=QS) sistemini inhibe edici, antimikrobiyal, antibiyofilm, antioksidan ve antivirulans aktivitelerinin araştırılması amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: A. biebersteinii Afan., A. millefolium subsp. millefolium ve A. vermicularis Trin ekstraktlarının P. aeruginosa PAO1 suşu üzerine antimikrobiyal aktiviteleri mikrodilüsyon yöntemi ile, antibiyofilm aktiviteleri kristal viyole yöntemi ile, antivirulans aktiviteleri ise piyosiyanin ve proteaz aktiviteleri incelenerek test edilmiştir. P. aeruginosa'nın QS sistemini inhibe edici özellikleri, lasB-gfp, rhlA-gfp ve pqsA-gfp biyosensör suşları kullanılarak incelenmiştir. Bitkilerin antioksidan kapasiteleri, Demir (III) iyonu ve Bakır (II) iyonu indirgeyici kapasiteleri, DPPH radikalini süpürücü ve ABTS katyon radikalini süpürücü aktivite tayinleri ile saptanmıştır.
Bulgular: Achillea ekstraktları P.aeruginosa PAO1 suşu üzerine düşük antimikrobiyal aktivite göstermiştir. A. vermicularis Trin. çiçek aseton ekstraktı 120 μg/ml konsantrasyonda P. aeruginosa'nın QS sistemini %68 oranında inhibe etmiştir. A. millefolium subsp. millefolium sap demleme ekstraktının 60 μg/ml konsantrasyonda, P. aeruginosa PAO1 suşu'nun biyofilmini %24 inhibe ettiği, çiçek aseton ekstraktının ise 120 μg/ml konsantrasyonda proteaz aktivitesini kontrole kıyasla %53,2 azalttığı saptanmıştır. Dört antioksidan aktivite testinde de çiçek kısımlarının diğer kısımlara göre daha yüksek antioksidan aktivite gösterdiği saptanmıştır.
Sonuçlar: Achillea ekstraktlarının; P. aeruginosa üzerine düşük antimikrobiyal etki gösterdiği, P. aeruginosa'nın QS sistemini inhibe eden bileşiklere sahip olduğu, bazı ekstraktlarının biyofilm ve virulans faktörlerinin inhibisyonunu gerçekleştirebildiği ayrıca çiçek kısımlarının diğer kısımlara göre daha yüksek antioksidan aktivite gösterdikleri saptanmıştır.
Anahtar Sözcükler: Achillea, Salt Çoğunluğu Algılama, Antioksidan

Abstract:
Objektive: İnvestigate the antimicrobial, antibiofilm antioxidant and antivirulance activities as well as inhibiting Quorum Sensing (QS) system of P. aeruginosa stem, flower, stem+flower parts of acetone, methanol, decoction and infusion extracts of various Achillea species used in fold medicine for pneumonia, cold and gastrointestinal system diseases.
Material and Methods: Antimicrobial activities of A. biebersteinii Afan., A. millefolium subsp millefolium and A vermicularis Trin. extracts on P. aeruginosa PAO1 strain were tested by microdilution, antibiofilm activities by crystal violet method, antivirulence activities were examined by pyocyanin and protease activities. All extracts were tested on P. aeruginosa lasB-gfp, rhlA-gfp, and pqsA-gfp biosensor strains for QS inhibition. The antioxidant capacities were tested by Iron (III) ion and Copper (II) ion reducing antioxidant capacities, DPPH radical scavenging and ABTS cation radical scavenging activity method.
Results: Achillea extracts showed low antimicrobial activity on P. aeruginosa PAO1 strain. A. vermicularis Trin. flower acetone extract inhibited 68% the QS system of P. aeruginosa at 120 μg/ml concentration. A. millefolium subsp. millefolium stem decoction extract inhibited biofilm of P. aeruginosa PAO1 at the concentration 60 μg/ml by 24%, flower acetone extract reduced the protease activity at the concentration 120 μg/ml by 53,2% compared to control. In four antioxidant activity tests, flower parts were found to exhibit higher antioxidant activity than other parts.
Conclusion: Achillea extracts; showed low antimicrobial activity on P. aeruginosa, has compounds that inhibit QS system of P. aeruginosa, some extracts can perform inhibition of biofilm and virulence, and flower parts have higher antioxidant activity than other parts.
Keywords: Achillea, Quorum Sensing, Antioxidant