Biyofilm oluşturan ve oluşturmayan staphylococcus aureus klinik izolatlarının hidrofobik özelliklerinin araştırılması
Küçük Resim Yok
Dosyalar
Tarih
2010
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Öz: Stafilokok enfeksiyonlarının patogenezinde, stafilokokların yabancı cisim yüzeylerine yapışma ve bu yüzeylerde biyofilm (slime) oluşturma yetenekleri rol oynamaktadır. Yüzeye bağlanmada mikroorganizma ile yüzey arasındaki hidrofobik etkileşimler ve hidrojen bağları da önemlidir. Bu çalışmada, biyofilm oluşturan ve oluşturmayan Staphylococcus aureus klinik izolatlarının hidrofobik özelliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmaya, Mayıs 2006-Haziran 2007 tarihleri arasında yoğun bakım ünitesinde yatmakta olan hastaların kan kültürlerinden izole edilen, tümü metisiline dirençli ve 5’i biyofilm oluşturan 10 S.aureus suşu dahil edilmiştir. Çalışmada standart suş olarak S.aureus ATCC 25923 kullanılmış; “slime” üretimi Christensen yöntemi ile, metisilin direnci sefoksitin disk difüzyon ve oksasilin tuz agar tarama testi ile belirlenmiş ve suşların hiçbirisinin otoagregasyon göstermediği saptanmıştır. İzolatların hidrofobik yüzeylere yapışma özelliği, hidrofobik etkileşim kromatografisi (HIC; Hydrophobic Interaction Chromatography) ile araştırılmış ve HIC yönteminde katı faz olarak üç farklı hidrokarbon (bütil-sefaroz, oktil-sefaroz ve fenil-sefaroz; Amersham Bioscience, İsveç) kullanılmıştır. Çalışmamızda, biyofilm oluşturan izo- latların bütil- ve oktil-sefaroz ile kromatografisi sonunda iki fraksiyona (sırasıyla; %40 ve %96 etanol); oluşturmayan suşların ise üç fraksiyona [sırasıyla; fosfat tamponu (PBS), %40 ve %96 etanol] ayrıldığı saptanmıştır. Buna karşın “slime” pozitif ve negatif S.aureus suşlarının fenisefaroz kromatografisi sonunda iki fraksiyon (sırasıyla; %40 ve %96 etanol) elde edilmiştir. Hidrofobisite çalışmalarında, ortamın pH ve ısı değişimlerinin sonuçlar üzerindeki etkisinin araştırılması amacıyla da, tüm işlemler 4°C’de ve pH 6-9 arası değerlerde tekrarlanmış ve bu ısı ve pH değerlerinde kromatografik paternlerin değişmediği görülmüştür. Sonuç olarak, biyofilm oluşturan S.aureus izolatlarının, oluşturmayan izolatlara göre daha hidrofobik olduğu belirlenmiştir. Ayrıca verilerimiz, saf S.aureus kültürleri içerisinde dahi farklı hidrofobik bağlanma kuvvetine sahip heterojen fraksiyonlar bulunabileceğini ve bu heterojen fraksiyonlar arasında hidrofobik yüzey proteinlerinin salgılanma derecelerinin farklı olabileceğini düşündürmüştür. Ancak, farklı fraksiyonlarda yer alan suşların daha iyi karakterize edilmesi ve enfeksiyon oluşturma yeteneklerinin ortaya konması için ileri çalışmalara gereksinim vardır.
Abstract: The ability of staphylococcus to adhere certain structures and to form biofilm (slime) layer plays an important role in the pathogenesis of staphylococcal infections. Hydrophobic interactions and hydrogen bonds are important factors that play role in adherence. This study was designed to compare the hydrophobic properties of slime positive and negative Staphylococcus aureus strains isolated from blood cultures. Ten methicillin-resistant S.aureus isolates (five of them being slime positive) obtained from blood cultures of patients at intensive care unit of a university hospital, between May 2006 and June 2007, were included in the study. Slime production of the isolates was determined by Christensen’s method. Methicillin resistance was determined by cefoxitin disc test and oxacillin salt agar test. It was determined that the test strains did not exhibit any autoaggregation. The adherence of strains to the three different hydrocarbons as solid phases (butyl-sepharose, octyl-sepharose and phenyl-sepharose; Amersham Bioscience, Sweden) were studied by using hydrophobic interaction chromatography (HIC) method. After butyl- and octyl-sepharose chromatography, it was determined that slime negative S.aureus strains were separated into three fractions eluted with phosphate buffered saline (PBS), 40% and 96% ethanol, while slime positive strains were separated into two fractions eluted with 40% and 96% ethanol, respectively. By phenyl-sepharose chromatography analysis; both slime negative and positive strains were separated into two fractions eluted in 40% and 96% ethanol. Hydrophobicity tests were repeated at 4°C and pH 6-9 to evaluate the effect of changing conditions on hydrophobicity. However, no changes were observed at these temperature and pH values. According to these analysis it was concluded that; (a) S.aureus strains consist heterogeneous fractions with distinct hydrophobic binding strengths; (b) hydrophobic surface protein secretion may be different in heterogeneous groups, and (c) slime positive S.aureus strains were more hydrophobic than non-slime producing strains. Further research is required in order to characterise the eluted fractions and to evaluate their pathogenic capacities.
Abstract: The ability of staphylococcus to adhere certain structures and to form biofilm (slime) layer plays an important role in the pathogenesis of staphylococcal infections. Hydrophobic interactions and hydrogen bonds are important factors that play role in adherence. This study was designed to compare the hydrophobic properties of slime positive and negative Staphylococcus aureus strains isolated from blood cultures. Ten methicillin-resistant S.aureus isolates (five of them being slime positive) obtained from blood cultures of patients at intensive care unit of a university hospital, between May 2006 and June 2007, were included in the study. Slime production of the isolates was determined by Christensen’s method. Methicillin resistance was determined by cefoxitin disc test and oxacillin salt agar test. It was determined that the test strains did not exhibit any autoaggregation. The adherence of strains to the three different hydrocarbons as solid phases (butyl-sepharose, octyl-sepharose and phenyl-sepharose; Amersham Bioscience, Sweden) were studied by using hydrophobic interaction chromatography (HIC) method. After butyl- and octyl-sepharose chromatography, it was determined that slime negative S.aureus strains were separated into three fractions eluted with phosphate buffered saline (PBS), 40% and 96% ethanol, while slime positive strains were separated into two fractions eluted with 40% and 96% ethanol, respectively. By phenyl-sepharose chromatography analysis; both slime negative and positive strains were separated into two fractions eluted in 40% and 96% ethanol. Hydrophobicity tests were repeated at 4°C and pH 6-9 to evaluate the effect of changing conditions on hydrophobicity. However, no changes were observed at these temperature and pH values. According to these analysis it was concluded that; (a) S.aureus strains consist heterogeneous fractions with distinct hydrophobic binding strengths; (b) hydrophobic surface protein secretion may be different in heterogeneous groups, and (c) slime positive S.aureus strains were more hydrophobic than non-slime producing strains. Further research is required in order to characterise the eluted fractions and to evaluate their pathogenic capacities.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Kaynak
Mikrobiyoloji Bülteni
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
44
Sayı
2
Künye
AY S,GÜLDÜR T,TEKEREKOĞLU M. S,OTLU B (2010). Biyofilm oluşturan ve oluşturmayan staphylococcus aureus klinik izolatlarının hidrofobik özelliklerinin araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, 44(2), 221 - 230.
