The Effect of Zinc oxide nanoparticles on the gene expression of the biofilm formation genes in Pseudomonas aeruginosa isolated from clinical samples
Effect of Zinc oxide nanoparticles on the gene expression of the biofilm formation genes
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.10478921Anahtar Kelimeler:
biofilm formation, Pseudomonas aeruginosa, Zinc oxide nanoparticlesÖzet
Arka plan ve amaç: Pseudomonas aeruginosa enfeksiyonlarını tedavi etmek için antibiyotik kullanımı, bakterinin doğuştan gelen antimikrobiyal direnci ile sınırlıdır. Sonuç olarak, araştırmalar, dirençli bakteri suşlarını yok etmek için gelişmiş antibakteriyel ajanlar geliştirmeye odaklanmıştır. Çeşitli nanoparçacıkların antibakteriyel maddeler olarak kullanılabileceği keşfedilmiştir. Bu çalışma, çinko oksit nanoparçacıklarının (ZnO NP'ler) bir anti-biyofilm ajanı olarak rolünü değerlendirdi.
Yöntemler: Kantitatif bir PCR reaksiyon deneyi gerçekleştirmek için iki biyofilm genine sahip P. aeruginosa'nın altı güçlü biyofilm üreticisi izolatı kullandık. Bu izolatlar, ZnO-np için farklı alt MİK değerlerine sahip oldukları için seçilmiştir. ZnO-np ile bakteriyel büyümenin işlenmiş ve işlenmemiş örneklerinde biyofilm genlerinin mRNA ekspresyonunu her örnek için MIC dozunun altındaki konsantrasyon kullanılarak analiz etmek için kantitatif bir RT-PCR testi kullanıldı.
Sonuçlar: Sonuçlar, ZnO-np varlığında biyofilm genlerinde önemli bir aşağı regülasyon olduğunu ortaya koydu. ZnO-np ile tedaviden önce ve sonra test edilen tüm izolatları içeren sonuçları analiz etmek için korelasyon analizi kullanıldı. Bu analiz, lasI'nin gen ifadesi ile rhlI genleri ve biyofilm oluşumu arasında önemli bir pozitif korelasyon gösterdi. Bu bulgular, ZnO NP'lerin potansiyel olarak P. aeruginosa enfeksiyonlarını tedavi edebileceğini göstermektedir. Bununla birlikte, bu bulguları doğrulamak ve P. aeruginosa enfeksiyonlarını tedavi etmek için ZnO NP'lerin optimal dozunu ve konsantrasyonunu belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Referanslar
Wood SJ, Kuzel TM, Shafikhani SH. Pseudomonas aeruginosa: Infections, Animal Modeling, and Therapeutics. Cells. 2023 Jan 3;12(1):199.
Avershina E, Shapovalova V, Shipulin G. (2021). Fighting Antibiotic Resistance in Hospital-Acquired Infections: Current State and Emerging Technologies in Disease Prevention, Diagnostics and Therapy. Front Microbiol. 21;12:707330.
Schmittgen TD, Livak KJ. Analyzing real-time PCR data by the comparative CT method. Nat Protoc. 2008;3(6):1101-8.
Başkan C, Sırıken B, Tüfekci EF, Kılınç Ç, Ertürk Ö, Erol İ. (2022). Presence of quorum sensing system, virulence genes, biofilm formation and relationship among them and class 1 integron in carbapenem-resistant clinical Pseudomonas aeruginosa isolates. Arch Microbiol. 8;204(8):464.
Hemati S, Azizi-Jalilian F, Pakzad I, Taherikalani M, Maleki A, Karimi S, Monjezei A, Mahdavi Z, Fadavi MR, Sayehmiri K, Sadeghifard N. (2014). The correlation between the presence of quorum sensing, toxin-antitoxin system genes, and MIC values with the ability of biofilm formation in clinical isolates of Pseudomonas aeruginosa. Iran J Microbiol. 6(3):133-9.
Erdal B, Yalınay M, Elmas Ç, Yazıcı GN. (2020). Piperasilin/Tazobaktam ve Siprofloksasin Sub-minimal İnhibitör Konsantrasyonlarında Pseudomonas aeruginosa Biyofilm Oluşumunun ve Quorum Sensing Genlerinin Araştırılması [Investigation of Pseudomonas aeruginosa Biofilm Formation and Quorum Sensing Genes in Piperacillin/Tazobactam and Ciprofloxacin Sub-minimal Inhibitory Concentrations]. Mikrobiyol Bul. 54(4):547-558.
Thi MTT, Wibowo D, Rehm BH. Pseudomonas aeruginosa biofilms. Int. J. Mol. Sci. 2020;21:8671.
Derveaux S, Vandesompele J, Hellemans J. (2010). How to do successful gene expression analysis using real-time PCR. Methods. 2010 Apr;50(4):227-30.
El-Mowafy SA, Shaaban M, Abd El-Galil KH. (2014). Sodium ascorbate as a quorum sensing inhibitor of Pseudomonas aeruginosa. Journal of Applied Microbiology. 117:1388–1399.
Gellatly, S. L., & Hancock, R. E. (2013). Pseudomonas aeruginosa: new insights into pathogenesis and host defenses. Pathogens and disease, 67(3), 159-173.
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Telif Hakkı (c) 2023 EJONS INTERNATIONAL JOURNAL
Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.
