سال 15، شماره 1 - ( بهمن و اسفند 1399 )                   جلد 15 شماره 1 صفحات 46-66 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


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

Habibinava F, Zolfaghari M R, Sabouri Shahrbabak S, Zargar M, Soleimani M. Isolation of Lytic Bacteriophages from Sewage Samples against MDR-Klebsiella pneumoniae and MDR-Enterobacter aerogenes: A potential tool for medical purposes. Iran J Med Microbiol. 2021; 15 (1) :46-66
URL: http://ijmm.ir/article-1-1235-fa.html
حبیبی نوا فاطمه، ذوالفقاری محمد رضا، صبوری شهر بابک صالحه، زرگر محسن، سلیمانی محمد. جداسازی باکتریوفاژهای لیتیک علیه کلبسیلا پنومونیه ها وانتروباکتر آئروژنز های دارای مقاومت دارویی چندگانه از نمونه های فاضلاب : ابزاری بالقوه برای اهداف پزشکی. مجله میکروب شناسی پزشکی ایران. 1399; 15 (1) :46-66

URL: http://ijmm.ir/article-1-1235-fa.html


1- گروه میکروب شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران
2- گروه میکروب شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران ، mreza.zolfaghary@gmail.com
3- بیوتکنولوژی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران
4- گروه میکروب شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی آجا، تهران، ایران
چکیده:   (1630 مشاهده)

زمینه و اهداف: هدف از مطالعه حاضر، غربالگری و جداسازی باکتریوفاژهای لیتیک، علیه نمونه های بالینی جدا شده از سویه های مقاوم به آنتی بیوتیک کلبسیلا پنومونیه (vB_Kp۱ ، vB_Kp۲)  و انتروباکتر آئروژنز (vB_Ea۱)  از فاضلاب است.
مواد و روش کار: کلبسیلا پنومونیه و انتروباکترآئروژنز از نمونه­ های بالینی از ژانویه تا سپتامبر ۲۰۱۸ در سه بیمارستان آمل (مازندران، ایران) جداسازی و شناسایی شدند. روش انتشار از دیسک(کربی-بائر) برای تعیین الگوی مقاومت ایزوله ها نسبت به آنتی بیوتیک های مختلف استفاده شد. سویه های با مقاومت چند دارویی نسبت به آنتی ­بیوتیک ­های تست شده، برای بررسی اثر فاژ های ایزوله، انتخاب شدند. برای جداسازی باکتریوفاژها، نمونه­ برداری‌ از فاضلاب های شهری و بیمارستانی انجام شد. پلاک ها حضور باکتریوفاژها را تائید کرد. پس از غنی ­سازی باکتریوفاژهای ایزوله و رنگ­ آمیزی، موروفولوژی باکتریوفاژها با میکروسکوپ الکترونی گذاره (TEM)  مشخص گردید تست‌های شناسایی فاژها شامل محدوده میزبانی و مراحل رشد انجام شد. 
یافته­ ها: بررسی تصاویر TEM نشان داد که فاژها دارای کپسید بیست وجهی و دم بلند منقبض شونده بوده و از خانواده مایوویریده می باشند. فاژها ۱۴ سویه (۵۶ درصد) از ۲۵ سویه باکتری را لیز کردند. منحنی رشد یک مرحله ای، اندازه انفجاری بزرگ و زمان تاخیری کوتاه، برای فاژها نشان داد. 
نتیجه گیری: تشکیل پلاک های شفاف، قدرت لیزکنندگی بالای فاژها را نشان می دهد. بنابراین پتانسیل خوبی برای آنالیز بیشتر، برای استفاده بالینی بعنوان عامل درمانی در آینده دارند.

متن کامل [PDF 1552 kb]   (547 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: ویروس شناسی پزشکی
دریافت: 1399/6/26 | پذیرش: 1399/8/12 | انتشار الکترونیک: 1399/10/21

فهرست منابع
1. Pendleton JN, Gorman SP, Gilmore BF. Clinical relevance of the ESKAPE pathogens. Expert Rev Anti Infect Ther. 2013;11(3):297-308. [DOI:10.1586/eri.13.12] [PMID]
2. Ventola CL. The antibiotic resistance crisis: part 1: causes and threats. Pharmacol Therapeut. 2015;40(4):277.
3. Van Duin D, Paterson DL. Multidrug-resistant bacteria in the community: trends and lessons learned. Infect Dis Clin. 2016;30(2):377-90. [DOI:10.1016/j.idc.2016.02.004] [PMID] [PMCID]
4. Rawat D, Nair D. Extended-spectrum β-lactamases in Gram Negative Bacteria. J Glob Infect Dis. 2010;2(3):263. [DOI:10.4103/0974-777X.68531] [PMID] [PMCID]
5. Meletis G. Carbapenem resistance: overview of the problem and future perspectives. Ther Adv Infect Dis. 2016;3(1):15-21. [DOI:10.1177/2049936115621709] [PMID] [PMCID]
6. Mulvey MR, Grant JM, Plewes K, Roscoe D, Boyd DA. New Delhi metallo-β-lactamase in Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli, Canada. Emerg Infect Dis. 2011;17(1):103. [DOI:10.3201/eid1701.101358] [PMID] [PMCID]
7. Coque TM, Baquero F, Canton R. Increasing prevalence of ESBL-producing Enterobacteriaceae in Europe. Euro Surveill. 2008;13(47):19044.
8. Goltsman G, Baumohl Y, Gal G, Buckman Z, Proshkin V, Lubart E. To check or not to check. Rectal ESBL colonization in hospitalized elderly patients. Am J Infect Control. 2018;46(11):1236-9. [DOI:10.1016/j.ajic.2018.05.010] [PMID]
9. Summers WC. Bacteriophage research: early history. Bacteriophages: Biology and applications. 2005:5-27. [DOI:10.1201/9780203491751.ch2]
10. Carlton RM. Phage therapy: past history and future prospects. Arch Immunol Ther Exp. 1999; 47:267-74.
11. Summers WC. The strange history of phage therapy. Bacteriophage. 2012;2(2):130-3. [DOI:10.4161/bact.20757] [PMID] [PMCID]
12. Squires RA. Bacteriophage therapy for management of bacterial infections in veterinary practice: what was once old is new again. N Z Vet J. 2018;66(5):229-35. [DOI:10.1080/00480169.2018.1491348] [PMID]
13. Furfaro LL, Chang BJ, Payne MS. Applications for bacteriophage therapy during pregnancy and the perinatal period. Front Microbiol. 2018; 8:2660. [DOI:10.3389/fmicb.2017.02660] [PMID] [PMCID]
14. LaVergne S, Hamilton T, Biswas B, Kumaraswamy M, Schooley RT, Wooten D. Phage therapy for a multidrug-resistant Acinetobacter baumannii craniectomy site infection. Open Forum Infect Dis. 2018;5(4). US: Oxford University Press. [DOI:10.1093/ofid/ofy064] [PMID] [PMCID]
15. Clark JR. Bacteriophage therapy: history and future prospects. Future Virol. 2015;10(4):449-61. [DOI:10.2217/fvl.15.3]
16. Kutter E, De Vos D, Gvasalia G, Alavidze Z, Gogokhia L, Kuhl S, Abedon ST. Phage therapy in clinical practice: treatment of human infections. Curr Pharm Biotechnol. 2010;11(1):69-86. [DOI:10.2174/138920110790725401] [PMID]
17. Loc-Carrillo C, Abedon ST. Pros and cons of phage therapy. Bacteriophage. 2011;1(2):111-4. [DOI:10.4161/bact.1.2.14590] [PMID] [PMCID]
18. Ajideh R, Faramarzi MA, Yazdi MH, Pourmand MR. Phage Therapy as a New Approach in Treating Emerging Antibiotic Resistant Infections. Trends Pept Protein Sci. 2018;2(1):15-23.
19. Wayne, P., Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) performance standards for antimicrobial disk diffusion susceptibility tests 19th ed. approved standard. CLSI document M100-S19, 2009. 29(2011): p. M100-S21.
20. Hudzicki J. Kirby-Bauer disk diffusion susceptibility test protocol.2009.
21. Bourdin G, Schmitt B, Guy LM, Germond JE, Zuber S, Michot L, Reuteler G, Brüssow H. Amplification and purification of T4-like Escherichia coli phages for phage therapy: from laboratory to pilot scale. Appl Environ Microbiol. 2014;80(4):1469-76. [DOI:10.1128/AEM.03357-13] [PMID] [PMCID]
22. Yele AB, Thawal ND, Sahu PK, Chopade BA. Novel lytic bacteriophage AB7-IBB1 of Acinetobacter baumannii: isolation, characterization and its effect on biofilm. Arch Virol. 2012;157(8):1441-50. [DOI:10.1007/s00705-012-1320-0] [PMID]
23. Santos SB, Carvalho CM, Sillankorva S, Nicolau A, Ferreira EC, Azeredo J. The use of antibiotics to improve phage detection and enumeration by the double-layer agar technique. BMC Microbiol. 2009;9(1):148. [DOI:10.1186/1471-2180-9-148] [PMID] [PMCID]
24. Carlson K, Miller E. Single-step growth. Molecular biology of bacteriophage. 1994. 4:434-7.
25. Popova AV, Zhilenkov EL, Myakinina VP, Krasilnikova VM, Volozhantsev NV. Isolation and characterization of wide host range lytic bacteriophage AP22 infecting Acinetobacter baumannii. FEMS Microbiol Lett. 2012;332(1):40-6. [DOI:10.1111/j.1574-6968.2012.02573.x] [PMID]
26. Birge EA. T4 bacteriophage as a model genetic system. In Bacterial and Bacteriophage Genetics 2000:171-214. [DOI:10.1007/978-1-4757-3258-0_6]
27. Brenner S, Horne RW. A negative staining method for high resolution electron microscopy of viruses. Biochim Biophys Acta. 1959; 34:103-10. [DOI:10.1016/0006-3002(59)90237-9]
28. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. nature. 1970;227(5259):680-5. [DOI:10.1038/227680a0] [PMID]
29. Sen A, Ghosh AN. Physicochemical characterization of vibriophage N5. Virol J. 2005;2(1):1-4. https://doi.org/10.1186/1743-422X-2-1 https://doi.org/10.1186/1743-422X-2-27 [DOI:10.1186/1743-422X-2-28] [PMID] [PMCID]
30. Grazziotin AL, Vidal NM, Palmeiro JK, Dalla-Costa LM, Venancio TM. Genome sequencing of four multidrug-resistant Enterobacter aerogenes isolates from hospitalized patients in Brazil. Front Microbiol. 2016; 7:1649. [DOI:10.3389/fmicb.2016.01649] [PMID] [PMCID]
31. Paczosa MK, Mecsas J. Klebsiella pneumoniae: going on the offense with a strong defense. Microbiol Mol Biol Rev. 2016;80(3):629-61. [DOI:10.1128/MMBR.00078-15] [PMID] [PMCID]
32. Vasilev K, Reshedko G, Orasan R, Sanchez M, Teras J, Babinchak T, Dukart G, Cooper A, Dartois N, Gandjini H, Orrico R. A Phase 3, open-label, non-comparative study of tigecycline in the treatment of patients with selected serious infections due to resistant Gram-negative organisms including Enterobacter species, Acinetobacter baumannii and Klebsiella pneumoniae. J Antimicrob Chemother. 2008;62(suppl_1): i29-40. [DOI:10.1093/jac/dkn249] [PMID]
33. Cosgrove SE, Kaye KS, Eliopoulous GM, Carmeli Y. Health and economic outcomes of the emergence of third-generation cephalosporin resistance in Enterobacter species. Arch Intern Med. 2002;162(2):185-90. [DOI:10.1001/archinte.162.2.185] [PMID]
34. Podschun R. Phenotypic properties of Klebsiella pneumoniae and K. oxytoca isolated from different sources. Int J Hyg Envir Heal. 1990;189(6):527-35.
35. Kropinski AM. Bacteriophage research-What we have learnt and what still needs to be addressed. Res Microbiol. 2018;169(9):481-7. [DOI:10.1016/j.resmic.2018.05.002] [PMID]
36. Krut O, Bekeredjian-Ding I. Contribution of the immune response to phage therapy. J Immunol. 2018;200(9):3037-44. [DOI:10.4049/jimmunol.1701745] [PMID]
37. Kutateladze Á, Adamia R. Phage therapy experience at the Eliava Institute. Med Mal Infect. 2008;38(8):426-30. [DOI:10.1016/j.medmal.2008.06.023] [PMID]
38. Lin DM, Koskella B, Lin HC. Phage therapy: An alternative to antibiotics in the age of multi-drug resistance. World J Gastroentero. 2017;8(3):162. [DOI:10.4292/wjgpt.v8.i3.162] [PMID] [PMCID]
39. Schmelcher M, Shen Y, Nelson DC, Eugster MR, Eichenseher F, Hanke DC, Loessner MJ, Dong S, Pritchard DG, Lee JC, Becker SC. Evolutionarily distinct bacteriophage endolysins featuring conserved peptidoglycan cleavage sites protect mice from MRSA infection. J Antimicrob Chemother. 2015;70(5):1453-65. [DOI:10.1093/jac/dku552] [PMID] [PMCID]
40. Karumidze N, Kusradze I, Rigvava S, Goderdzishvili M, Rajakumar K, Alavidze Z. Isolation and characterisation of lytic bacteriophages of Klebsiella pneumoniae and Klebsiella oxytoca. Curr Microbiol. 2013;66(3):251-8. [DOI:10.1007/s00284-012-0264-7] [PMID]
41. Komijani M, Bouzari M, Rahimi F. Detection and characterization of a novel lytic bacteriophage (vB-KpneM-Isf48) against Klebsiella pneumoniae isolates from infected wounds carrying antibiotic-resistance genes (TEM, SHV, and CTX-M). Iran Red Crescent Med J. 2017. 19(2). [DOI:10.5812/ircmj.34475]
42. Zhao J, Zhang Z, Tian C, Chen X, Hu L, Wei X, Li H, Lin W, Jiang A, Feng R, Yuan J. Characterizing the Biology of Lytic Bacteriophage vB_EaeM_φEap-3 Infecting Multidrug-Resistant Enterobacter aerogenes. Front Microbiol. 2019; 10:420. [DOI:10.3389/fmicb.2019.00420] [PMID] [PMCID]
43. Li E, Wei X, Ma Y, Yin Z, Li H, Lin W, Wang X, Li C, Shen Z, Zhao R, Yang H. Isolation and characterization of a bacteriophage phiEap-2 infecting multidrug resistant Enterobacter aerogenes. Sci Rep. 2017;7(6). [DOI:10.1038/srep46805] [PMID] [PMCID]
44. Ackermann HW. Phage classification and characterization in Bacteriophages 2009. Springer. 2009:127-140. [DOI:10.1007/978-1-60327-164-6_13] [PMID]
45. Shahrbabak SS, Khodabandehlou Z, Shahverdi AR, Skurnik M, Ackermann HW, Varjosalo M, Yazdi MT, Sepehrizadeh Z. Isolation, characterization and complete genome sequence of PhaxI: a phage of Escherichia coli O157: H7. Microbiology. 2013;159(8):1629-38. [DOI:10.1099/mic.0.063776-0] [PMID]
46. Tamakoshi, M., et al., Genomic and proteomic characterization of the large Myoviridae bacteriophage ϕTMA of the extreme thermophile Thermus thermophilus. Bacteriophage, 2011:1(3):152-164. [DOI:10.4161/bact.1.3.16712] [PMID] [PMCID]
47. Chibani-Chennoufi S, Dillmann ML, Marvin-Guy L, Rami-Shojaei S, Brüssow H. Lactobacillus plantarum bacteriophage LP65: a new member of the SPO1-like genus of the family Myoviridae. J Bacteriol. 2004;186(21):7069-83. [DOI:10.1128/JB.186.21.7069-7083.2004] [PMID] [PMCID]

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

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

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 CC BY-NC 4.0 | Iranian Journal of Medical Microbiology

Designed & Developed by : Yektaweb Publishr: Farname Inc.