Hastane kökenli pseudomonas aeruginosa suşlarının virülans faktörlerinin quorum sensing yönünden değerlendirilmesi ve epitel hücrelerindeki etkileri

Abstract

Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) bağışıklık sistemi baskılanmış bireylerde önemli morbidite ve mortalite nedenidir. Sahip olduğu quorum sensing (QS) mekanizması ve virülans faktörleri epitel doku hasarı yaparak sistemik enfeksiyonlara neden olur. Bu çalışmada, seftazidim dirençli klinik izolatların virülans faktörleri QS yönünden değerlendirilerek epitel hücreler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Hastane örneklerinden 100 seftazidim dirençli P. aeruginosa izolatının antibiyotik duyarlılıkları disk difüzyon ve mikrodilüsyon yöntemiyle, virülans faktörleri ise biyofilm, slime faktör, homoserin lakton oluşumu, piyosiyanin, elastaz ve proteaz üretimi bakımından fenotipik testlerle analiz edilmiştir. Virülans faktörlerin düzenlenmesinde yardımcı olan QS genlerinin (intakt ve internal lasI, lasR, rhlI ve rhlR) varlığı PZR yöntemiyle gösterilmiştir. P. aeruginosa’nın virülans faktörlerinden 3-oxo-C12-HSL’nin sitotoksik etkisi MTT ile, Cox-2 ve IL-8’in ifadesi üzerine etkisi gerçek zamanlı PZR ve Western Blot yöntemi ile hTERT-HPNE hücrelerinde araştırılmıştır. İzolatların servislere göre dağılımı incelendiğinde, birinci sırada %38 ile yoğun bakım üniteleri tespit edilmiştir. Hastane servisleri ile antibiyotik dirençliliği arasında anlamlı fark bulunmuştur (p<0,05). İzolatların %76’sında Biyofilm, %57’sinde slime faktör, %51’inde homoserin lakton oluşturduğu, %65’inde piyosiyanin, %66’sında elastaz ve %88’inde proteaz ürettiği ve hareketli olduğu bulunmuştur. QS analizinde; las sistemi için lasI geni %96 intakt, %95 internal ve lasR geni %91 intakt, %95 internal, rhl sistemi için rhlI geni %91 intakt, %90 internal ve rhlR geni %80 intak, %90 internal olarak bulunmuştur. hTERT-HPNE hücrelerinde, N-3-oxododecanoly-L-homoserin lakton’un (3-oxo-C12-HSL) sitotoksik olduğu (IC50 75 ?M) belirlenmiştir. 3-oxo-C12- HSL, Cox-2 mRNA seviyesini 2-5 kat, IL-8 mRNA seviyesini 1,5-2 kat arttırmıştır. Cox-2 ve IL-8 protein seviyeleri de artmıştır. Sonuç olarak; bu çalışma klinik izolatların, antibiyotik direnç profilinin ve virülans faktör seviyelerinin yüksek olduğunu ayrıca hTERT-HPNE hücrelerinde proinflamatuvar sitokinlerin seviyesini arttırdığını göstermektedir. Bu çalışma pankreasta P. aeruginosa’nın kolonizasyon oluşturarak inflamasyona neden olabileceğini göstermekte ve bunun önüne geçilebilecek hedef ilaçların geliştirilmesinin önemini vurgulamaktadır.