سال 15، شماره 1 - ( بهمن و اسفند 1399 )                   جلد 15 شماره 1 صفحات 107-120 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Ghods Zadeh M, Moradi Bidhendi S, Ashrafi F. Comparative Study of Garlic Extract Effect on the Expression of Genes Involved in Quorum Sensing in Pseudomonas aeruginosa and the Antibiotic Tobramycin. Iran J Med Microbiol. 2021; 15 (1) :107-120
URL: http://ijmm.ir/article-1-1201-fa.html
قدس زاده منصوره، مرادی بیدهندی سهیلا، اشرفی فاطمه. بررسی مقایسه‌ای بین اثر عصاره سیر در بیان ژن‌های دخیل در کروم سنسینگ در باکتری سودوموناس آئروژینوز و آنتی بیوتیک توبرامایسین. مجله میکروب شناسی پزشکی ایران. 1399; 15 (1) :107-120

URL: http://ijmm.ir/article-1-1201-fa.html


1- کارشناسی ارشد میکروبیولوژی، گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران
2- دانشیار موسسه تحقیقات واکسن و سرم‌سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران ، s.moradibidhendi@yahoo.com
3- استادیار گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران
چکیده:   (162 مشاهده)

زمینه و اهداف: بیان اکثر ژن‌های بیماری‌زایی در باکتری سودوموناس آئروژینوزا به‌وسیلۀ سیستم ژنی به نام سیستمQuorum sensing  (QS) کنترل و تنظیم می‌گردد. هدف از این مطالعه، بررسی Quorum quenching عصارۀ سیر در پیشگیری از بیان ژن‌های دخیل در کروم سنسینگ سودوموناس آئروژینوزا بوده است.
مواد و روش‌کار: در این مطالعه، ۱۲ سویۀ سودوموناس آئروژینوزا از زخم بیماران مبتلا به سوختگی جمع‌آوری گردید و سپس بر روی محیط‌های اختصاصی کشت داده شد و با تست‌های افتراقی تایید گردید. سپس آزمون PCR برای ردیابی ژن‌های las I  و  las R انجام گرفت. در نهایت میزان بیان ژن lasI در حضور عصاره سیر و آنتی‌بیوتیک توبرامایسین بوسیله Real Time -PCR بررسی شد و ماده موثره سیر به روش HPLC بررسی گردید.
یافته‌ها: در بررسی۱۲ سویه پس از کشت روی محیط‌های اختصاصی و افتراقی نشان داد که هر ۱۲ سویه سودوموناس آئروژینوزا است. نتایج PCR نشان داد که در این بررسی تمام سویه‌ها دارای ژن‌های  las Iو lasR به میزان ۱۰۰% هستند. نتایج Real Time - PCR هم نشان داد که عصارۀ سیر توانایی کاهش بیان ژن lasI در سودوموناس آئروژینوزا را دارد. همچنین مشخص شد که آنتی‌بیوتیک توبرامایسین نیز توانایی بیشتری برای کاهش بیان این ژن نسبت به عصارۀ سیر دارد.
نتیجه‌گیری: این بررسی نشان داد که عصارۀ سیر می‌تواند بیان ژن las I را در سویه‌های جداشده از سودوموناس آئروژینوزا کاهش دهد و شاید بتوان از مواد موثرۀ این عصاره در درمان عفونت‌ها به‌عنوان جایگزین درمان آنتی‌بیوتیکی استفاده نمود.

     
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: مواد ضد میکروبی
دریافت: 1399/5/19 | پذیرش: 1399/7/22 | انتشار الکترونیک: 1399/10/21

فهرست منابع
1. Waters CM, Bassler BL. Quorum sensing: cell-to-cell communication in bacteria. Annu Rev Cell Dev Biol. 2005;21:319-46. [DOI:10.1146/annurev.cellbio.21.012704.131001] [PMID]
2. Papenfort K, Bassler BL. Quorum sensing signal-response systems in Gram-negative bacteria. Nature Reviews Microbiology. 2016;14(9):576. [DOI:10.1038/nrmicro.2016.89] [PMID] [PMCID]
3. Solano C, Echeverz M, Lasa I. Biofilm dispersion and quorum sensing. Current opinion in microbiology. 2014;18:96-104. [DOI:10.1016/j.mib.2014.02.008] [PMID]
4. Trappetti C, Oggioni MR. Biofilm Formation Under In Vitro Conditions. Streptococcus Pneumoniae: Elsevier; 2015. p. 245-55. [DOI:10.1016/B978-0-12-410530-0.00013-2]
5. Oliver A, Mulet X, López-Causapé C, Juan C. The increasing threat of Pseudomonas aeruginosa high-risk clones. Drug Resistance Updates. 2015;21:41-59. [DOI:10.1016/j.drup.2015.08.002] [PMID]
6. Brackman G, Coenye T. Quorum sensing inhibitors as anti-biofilm agents. Current pharmaceutical design. 2015;21(1):5-11. [DOI:10.2174/1381612820666140905114627] [PMID]
7. Truchado P, Larrosa M, Castro-Ibáñez I, Allende A. Plant food extracts and phytochemicals: their role as quorum sensing inhibitors. Trends in Food Science & Technology. 2015;43(2):189-204. [DOI:10.1016/j.tifs.2015.02.009]
8. Bergey DH, Hendricks D, Holt JG, Sneath PH. Bergey's Manual of systematic bacteriology. Vol. 2: Williams & Wilkins; 1984.
9. Bratu S, Gupta J, Quale J. Expression of the las and rhl quorum-sensing systems in clinical isolates of Pseudomonas aeruginosa does not correlate with efflux pump expression or antimicrobial resistance. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2006;58(6):1250-3. [DOI:10.1093/jac/dkl407] [PMID]
10. O'Loughlin CT, Miller LC, Siryaporn A, Drescher K, Semmelhack MF, Bassler BL. A quorum-sensing inhibitor blocks Pseudomonas aeruginosa virulence and biofilm formation. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2013;110(44):17981-6. [DOI:10.1073/pnas.1316981110] [PMID] [PMCID]
11. Zhou Y, Kong Y, Kundu S, Cirillo JD, Liang H. Antibacterial activities of gold and silver nanoparticles against Escherichia coli and bacillus Calmette-Guérin. Journal of nanobiotechnology. 2012;10(1):19. [DOI:10.1186/1477-3155-10-19] [PMID] [PMCID]
12. Narusaka M, Shiraishi T, Iwabuchi M, Narusaka Y. rpoD gene expression as an indicator of bacterial pathogens in host plants. Journal of General Plant Pathology. 2011;77(2):75-80. [DOI:10.1007/s10327-011-0298-x]
13. Lewis K. Platforms for antibiotic discovery. Nature reviews Drug discovery. 2013;12(5):371-87. [DOI:10.1038/nrd3975] [PMID]
14. Reiter J, Hübbers AM, Albrecht F, Leichert LIO, Slusarenko AJ. Allicin, a natural antimicrobial defence substance from garlic, inhibits DNA gyrase activity in bacteria. International Journal of Medical Microbiology. 2020;310(1):151359. [DOI:10.1016/j.ijmm.2019.151359] [PMID]
15. Dwivedi VP, Bhattacharya D, Singh M, Bhaskar A, Kumar S, Fatima S, et al. Allicin enhances antimicrobial activity of macrophages during Mycobacterium tuberculosis infection. Journal of ethnopharmacology. 2019;243:111634. [DOI:10.1016/j.jep.2018.12.008] [PMID]
16. Choo S, Chin VK, Wong EH, Madhavan P, Tay ST, Yong PVC, et al. antimicrobial properties of allicin used alone or in combination with other medications. Folia Microbiologica. 2020:1-15. [DOI:10.1007/s12223-020-00786-5] [PMID]
17. Schuster M, Lostroh CP, Ogi T, Greenberg EP. Identification, timing, and signal specificity of Pseudomonas aeruginosa quorum-controlled genes: a transcriptome analysis. Journal of bacteriology. 2003;185(7):2066-79. [DOI:10.1128/JB.185.7.2066-2079.2003] [PMID] [PMCID]
18. Smith RS, Harris SG, Phipps R, Iglewski B. The Pseudomonas aeruginosa quorum-sensing molecule N-(3-oxododecanoyl) homoserine lactone contributes to virulence and induces inflammation in vivo. Journal of bacteriology. 2002;184(4):1132-9. [DOI:10.1128/jb.184.4.1132-1139.2002] [PMID] [PMCID]
19. Bazargani MM, Rohloff J. Antibiofilm activity of essential oils and plant extracts against Staphylococcus aureus and Escherichia coli biofilms. Food control. 2016;61:156-64. [DOI:10.1016/j.foodcont.2015.09.036]
20. Bjarnsholt T, Jensen PØ, Rasmussen TB, Christophersen L, Calum H, Hentzer M, et al. Garlic blocks quorum sensing and promotes rapid clearing of pulmonary Pseudomonas aeruginosa infections. Microbiology. 2005;151(12):3873-80. [DOI:10.1099/mic.0.27955-0] [PMID]
21. Fulghesu L, Giallorenzo C, Savoia D. Evaluation of different compounds as quorum sensing inhibitors in Pseudomonas aeruginosa. Journal of chemotherapy. 2007;19(4):388-90. [DOI:10.1179/joc.2007.19.4.388] [PMID]
22. Rasmussen TB, Bjarnsholt T, Skindersoe ME, Hentzer M, Kristoffersen P, Köte M, et al. Screening for quorum-sensing inhibitors (QSI) by use of a novel genetic system, the QSI selector. Journal of bacteriology. 2005;187(5):1799-814. [DOI:10.1128/JB.187.5.1799-1814.2005] [PMID] [PMCID]
23. Bodini S, Manfredini S, Epp M, Valentini S, Santori F. Quorum sensing inhibition activity of garlic extract and p‐coumaric acid. Letters in applied microbiology. 2009;49(5):551-5. [DOI:10.1111/j.1472-765X.2009.02704.x] [PMID]
24. Harjai K, Kumar R, Singh S. Garlic blocks quorum sensing and attenuates the virulence of Pseudomonas aeruginosa. FEMS Immunology & Medical Microbiology. 2010;58(2):161-8. [DOI:10.1111/j.1574-695X.2009.00614.x] [PMID]
25. Annapoorani A, Umamageswaran V, Parameswari R, Pandian SK, Ravi AV. Computational discovery of putative quorum sensing inhibitors against LasR and RhlR receptor proteins of Pseudomonas aeruginosa. Journal of computer-aided molecular design. 2012;26(9):1067-77. [DOI:10.1007/s10822-012-9599-1] [PMID]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله میکروب شناسی پزشکی ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق   ناشر: موسسه فرنام

© 2021 All Rights Reserved | Iranian Journal of Medical Microbiology

Designed & Developed by : Yektaweb Publishr: Farname Inc.