انفورماتیک در زیست شناسی، بهداشت و غذا

انفورماتیک در زیست شناسی، بهداشت و غذا

ارتباط بین بیان ژن پمپ افلاکس mexE و mexC و مقاومت به لووفلوکساسین در سودوموناس آئروژینوزا مقاوم به چند دارو

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه زیست شناسی ، موسسه آموزش عالی کاویان ، مشهد ،ایران
2 گروه زیست شناسی دانشکده علوم دانشگاه ازاد مشهد ایران
3 گروه میکروبیولوژی،بیمارستان امام رضا،دانشگاه علوم پزشکی مشهد،مشهد،ایران
4 گروه میکروبیولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران
چکیده
مقاومت‌های آنتی‌بیوتیکی چندگانه در جدایه‌های بیمارستانی سودوموناس ائروجینوزا مشکلات فراوانی را برای درمان بیماران ایجاد کرده است. آگاهی از مکانیسم‌های مولکولی مقاومت‌های آنتی‌بیوتیکی عفونت‌های سودوموناس ائروجینوزا، ضروری می‌باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی الگوی مقاومت آنتی‌بیوتیکی و میزان بیان ژن‌های افلاکس MexCD-OprJ و MexEF-OprNدر جدایه‌های مقاوم سودوموناس ائروجینوزا در مشهد، می‌باشد. 102 جدایه سودوموناس ائروجینوزا از نمونه‌های بالینی با روش‌های فنوتیپی و بیوشیمیایی شناسایی شدند. برای بررسی مقاومت آنتی‌بیوتیکی به روش انتشار در آگار، دیسک‌های سفپیم، آزترئونام، نورفلوکسازین، لووفلوکسازین، افلوکسازین، سفتری‌فور و سفتریاکسون استفاده شد. حداقل غلظت مهارکنندگی (MIC) لووفلوکساسین با رقت‌سازی در آگار ارزیابی شد. بیان ژن mexC و mexE با Real time PCR در ایزوله‌های مقاوم به لووفلوکساسین بررسی شد. نتایج نشان داد تمامی جدایه‌ها نسبت به سفتریاکسون مقاوم بودند. مقاومت نسبت به سفتی‌فور، سفپیم و آزترئونام به ترتیب93، 65 و 4/54 درصد بود. در گروه فلوکوئینولون‌ها (نورفلوکسازین، لووفلوکساسین ، افلوکسازین) میزان مقاومت تقریباً 71 درصد مشاهده شد. 4/53 درصد ایزوله‌ها دارای مقاومت چندگانه بودند. بیشترین درصد ایزوله‌ها (44/22 درصد) دارای حداقل غلظت مهارکنندگی µg/ml128 نسبت به لووفلوکسازین بود. بیان ژن mexE و mexC در سویه‌های مقاوم به لووفلوکسازین به ترتیب در 11 (55 درصد) و 9 (45 درصد) جدایه، از نظر آماری معنی‌دار بود. با این حال افزایش بیان ژن در بقیه نمونه‌ها معنی‌دار نبود. بیان بالای پمپ‌های افلاکس یکی از عوامل کلیدی در مقاومت آنتی‌بیوتیکی این باکتری است. عدم معنی دار بودن با وجود افزایش بیان و حتی کاهش بیان ل، می‌تواند به دلیل سایر مکانیسم‌های مقاوت اتفاق افتاده باشد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Correlation Between MexE and MexC Efflux Pump Expression and Levofloxacin Resistance in Multidrug-Resistant Pseudomonas aeruginosa

نویسندگان English

Mehdi pourjafar devin 1
Reyhaneh Shaban hashemabadi 2
mahdi kouhi noghondar 3
Leili Shokoohizadeh 4
1 Department of Biology, Kavian Institute of Higher Education, Mashhad, Iran
2 Department of biology ,islamic azad university of mashhad
3 Department of Microbiology, Imam Reza Hospital, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran
4 Department of Microbiology, School of Medicine, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran
چکیده English

Multidrug resistance in hospital-acquired Pseudomonas aeruginosa isolates poses significant challenges in patient treatment. Understanding the molecular mechanisms underlying antibiotic resistance in P. aeruginosa infections is crucial for developing effective therapeutic strategies. This study aimed to investigate the antibiotic resistance patterns and the expression levels of the efflux pump genes MexCD-OprJ and MexEF-OprN in resistant P. aeruginosa isolates collected from clinical samples in Mashhad. A total of 102 P. aeruginosa isolates were identified using phenotypic and biochemical methods. Antibiotic susceptibility was assessed by the agar disk diffusion method using cefepime, aztreonam, norfloxacin, levofloxacin, ofloxacin, ceftiofur, and ceftriaxone disks. The minimum inhibitory concentration (MIC) for levofloxacin was determined by agar dilution method. Expression levels of mexC and mexE genes in levofloxacin-resistant isolates were evaluated using real-time PCR.The results showed that all isolates were resistant to ceftriaxone. Resistance rates to ceftiofur, cefepime, and aztreonam were 93%, 65%, and 54.4%, respectively. Among the fluoroquinolones (norfloxacin, levofloxacin, and ofloxacin), the overall resistance rate was approximately 71%. Multidrug resistance was observed in 53.4% of the isolates. The highest proportion of isolates (22.4%) exhibited an MIC of 128 µg/ml for levofloxacin. Overexpression of mexE and mexC was statistically significant in 11 (55%) and 9 (45%) of the resistant isolates, respectively. However, in the remaining isolates, changes in gene expression—whether increased or decreased was not statistically significant, suggesting the involvement of alternative resistance mechanisms. Overall, efflux pump overexpression appears to be a key contributor to antibiotic resistance in these clinical isolates.

کلیدواژه‌ها English

Pseudomonas aeruginosa
antibiotic resistance
mexE
mexC

  • تاریخ دریافت 09 اسفند 1403
  • تاریخ بازنگری 02 اردیبهشت 1404
  • تاریخ پذیرش 06 اردیبهشت 1404