Enterobacteriaceae üyelerinde plazmid aracılı (mcr-1, mcr-2) ve kromozomal kolistin direnç genleri (phop/phoq, pmra/pmrb) varlıklarının araştırılması
Investigation of existance of plasmid-mediated (mcr-1, mcr-2) and chromosomal colistin resistance genes (phop/phoq, pmra/pmrb) in members of enterobacteriaceae
Yazar: YAŞARGÜL ÖZHELVACI
Danışman: DOÇ. DR. BEYTULLAH KENAR
Afyonkarahisar Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Çoklu ilaç direnci gösteren Gram negatif bakterilerin global yükselişi, hasta güvenliği için artan bir tehdit oluşturmaktadır. Son dekatta, karbapenemlere dirençli Enterobacteriaceae (CRE) hastane enfeksiyonlarında, özellikle yoğun bakım ünitelerindeki en önemli patojenlerden biri olmuştur. CRE, aminoglikozitler, florokinolonlar, sefalosporinler ve karbapenemler gibi çoklu antibiyotik direnci gösteren bakterilere karşı tedavinin seçilmesinde sorun yaratmaktadır. Geniş spektrumlu antimikrobiyal aktiviteleri olan polimiksinlere ait olan kolistin, CRE'in neden olduğu enfeksiyonların tedavisi için kullanılabilecek son seçenek antimikrobiyal ajanlardan biri olmuştur. Kolistinin kullanılmasıyla birlikte kolistin dirençli bakteri prevalansının da arttığı görülmektedir. Birçok bakteriyel patojen, özellikle de K. pneumoniae, çeşitli antibiyotiklere yapısal olarak direnç göstermektedir. 2015 yılına kadar, polimiksin dirençli genlerin kromozomal iki-bileşenli sistemler pmrA/pmrB, phoP/phoQ ve negatif düzenleyici mgrB geninin kodlanması aracılığı ile olduğu bilinmekteydi. Ancak Kasım 2015'te ilk plazmid aracılı kolistin direnç geni mcr-1 tanımlanmıştır. 2016'da mcr-1 geninin hayvanlardan insanlara bulaştığı tespit edilmiş ve takip eden süreçte diğer mcr genlerinin varlıklarının ortaya konulması ve hızla yayılması soruna farklı bir boyut kazandırmıştır. Direncin önlenmesinde, bir antibiyotiğe karşı geliştirilen direncin doğru tanımlanması ve moleküler mekanizmaların bilinmesi oldukça önemlidir. Bu çalışmada, Enterobacteriaceae üyelerinde plazmid aracılı mcr-1 ve mcr-2 ile kromozomal kaynaklı direnç genlerinin (phoP/phoQ, pmrA/pmrB) varlıklarının araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmaya dahil edilen izolatlarda pmrA, pmrB, phoP ve phoQ genlerinin ekspresyon seviyelerinde, dirençli suşlarda duyarlı suşlara oranla anlamlı bir artış saptanmamıştır. Bunun yanı sıra plazmit aracılı direnç mekanizmalarından olan mcr-1 geni varlığına rastanmamışken, 2 adet K.pneumoniae suşunda ise mcr-2 geni tespit edilmiştir. 

Anahtar Kelimeler: Klebsiella pneumoniae, kolistin, mcr-1, mcr-2, pmrA/B, phoP/Q

Abstract:
The global rise of multi-drug resistance Gram-negative bacteria is an increasing threat to patients. In the last decade, carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) has become one of the most important pathogens in nosocomial infections, especially in intensive care units. CRE poses a problem in the selection of treatment against multiple antibiotic resistance bacteria such as aminoglycosides, fluoroquinolones, cephalosporins and carbapenems. Colistin, which belongs to polymyxins with broad spectrum antimicrobial activities, has been one of the last options antimicrobial agents for the treatment of CRE-mediated infections. The prevalence of colistin-resistant bacteria increased with the use of colistin. Many bacterial pathogens, particularly K. pneumoniae, are structurally resistant to a variety of antibiotics. Until 2015, polymyxin-resistant genes were known to be encoded by chromosomal two-component systems pmrA / pmrB, phoP / phoQ and the negative regulatory mgrB gene. However, in November 2015, the first plasmid-mediated colistin resistance gene mcr-1 was identified. In 2016, the mcr-1 gene was found to be transmitted from animals to humans, and in the following process, the presence and rapid spread of the presence of other mcr genes gave a different dimension to the problem. In the prevention of resistance, it is very important to define the resistance developed against an antibiotic and to know the molecular mechanisms. The aim of this study was to investigate the presence of plasmid-mediated mcr-1 and mcr-2 and chromosomal resistance genes (phoP/phoQ, pmrA/pmrB) in Enterobacteriaceae members. There was no significant increase in expression levels of pmrA, pmrB, phoP and phoQ genes in resistant strains compared to susceptible strains. In addition, mcr-1 gene, which is one of the plasmid-mediated resistance mechanisms, was not detected, whereas mcr-2 gene was detected in 2 K.pneumoniae strains.


Key Words: Klebsiella pneumoniae, colistin, mcr-1, mcr-2, pmrA/B, phoP/Q