سال 18، شماره 6 - ( آذر - دی 1403 )
جلد 18 شماره 6 صفحات 422-411 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Zolfaghar G, Rahnamaye Farzami M, Hosseini F, Akhavan Sepahi A. The Expression of VanA Gene in Enterococcus faecium and Enterococcus faecalis Under Influence of Vancomycin. Iran J Med Microbiol 2024; 18 (6) :411-422
URL: http://ijmm.ir/article-1-2502-fa.html
URL: http://ijmm.ir/article-1-2502-fa.html
ذوالفقار غزل، راهنمای فرضامی مرجان، حسینی فرزانه، اخوان سپاهی عباس. بیان ژن VanA در انتروکوکوس فاسیوم و انتروکوکوس فکالیس تحت تأثیر ونکومایسین. مجله میکروب شناسی پزشکی ایران. 1403; 18 (6) :411-422
1- گروه میکروب شناسی، دانشکده علوم زیستی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2- گروه میکروب شناسی، مرکز تحقیقات آزمایشگاه مرجع سلامت، وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی، تهران، ایران
3- گروه میکروب شناسی، دانشکده علوم زیستی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ،sepahiakh@gmail.com
2- گروه میکروب شناسی، مرکز تحقیقات آزمایشگاه مرجع سلامت، وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی، تهران، ایران
3- گروه میکروب شناسی، دانشکده علوم زیستی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ،
چکیده: (607 مشاهده)
زمینه و هدف: انتروکوک ها به دلیل مقاومت آنتی بیوتیکی درونی و اکتسابی به طور فزاینده ای به عنوان پاتوژن های مهم در محیط های بالینی شناخته می شوند. هدف از این مطالعه بررسی شیوع انتروکوکوس (E.) فکالیس و E. faecium در نمونه های بالینی، الگوهای مقاومت آنتی بیوتیکی آنها و ارتباط بین مقاومت به وانکومایسین و وجود ژن vanA در هر دو گونه بود.
مواد و روش ها: در مجموع ۱۲۰ ایزوله از نمونه های بالینی شناسایی شد. مشخصات فنوتیپی با هدف قرار دادن لیگازهای D-alanine-D-alanine خاص برای E. faecalis و E. faecium با استفاده از تجزیه و تحلیل PCR تایید شد. مقاومت آنتی بیوتیکی با استفاده از تست حساسیت ضد میکروبی با استفاده از روش دیسک دیفیوژن تعیین شد. حضور ژن های وان با استفاده از آنالیز مالتی پلکس PCR مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین بیان ژن vanA در بین جدایه های مقاوم به وانکومایسین از RT-PCR Real-time استفاده شد.
یافته ها: در این مطالعه ۸۲ ایزوله E.faecalis (۶۸/۳%) و ۳۸ E.faecium (۳۱/۶%) از مجموع ۱۲۰ نمونه بالینی شناسایی شد. تست حساسیت ضد میکروبی نشان داد که میزان مقاومت در E.faecium افزایش یافته است، با مقاومت به آمپی سیلین در ۸۹/۵% و پنی سیلین در ۸۴/۲%، در حالی که E. faecalis نرخ مقاومت کمتری را به ترتیب در ۵/۸% و ۷/۲% نشان داد. آنالیز Multiplex PCR تایید کرد که ۵۴/۱% درصد از E. faecalis و ۶۹/۲% درصد از جدایه های مقاوم E. faecium حاوی ژن vanA هستند. قابل ذکر است، ایزوله های تیمار شده با وانکومایسین ۸.۶ برابر افزایش بیان ژن vanA را در مقایسه با E. faecalis تیمار نشده نشان دادند، در حالی که E. faecium افزایش ۲.۶ برابری را نشان داد.
نتیجه‌گیری: این مطالعه شیوع بالایی ایزوله‌های انتروکوک (VRE) مقاوم به وانکومایسین را نشان داد که اکثریت آنها حامل ژن vanA هستند. میزان مقاومت به آنتی بیوتیک های متعدد در E. faecium در مقایسه با E. faecalis به طور قابل توجهی بالاتر بود. علاوه بر این، بیان ژن vanA به طور قابل توجهی در جدایه های VRE تیمار شده با وانکومایسین افزایش یافت. این تحقیق عوامل ژنتیکی و محیطی را که باعث ظهور VRE می‌شوند برجسته می‌کند و استراتژی‌های درمانی بالقوه را برای مبارزه با این نگرانی بهداشت عمومی پیشنهاد می‌کند.
نوع مطالعه: مقاله پژوهشی |
موضوع مقاله:
باکتری شناسی پزشکی
دریافت: 1403/7/19 | پذیرش: 1403/10/20 | انتشار الکترونیک: 1403/11/10
دریافت: 1403/7/19 | پذیرش: 1403/10/20 | انتشار الکترونیک: 1403/11/10
فهرست منابع
1. Rosenberg Goldstein RE, Micallef SA, Gibbs SG, George A, Claye E, Sapkota A, et al. Detection of vancomycin-resistant enterococci (VRE) at four U.S. wastewater treatment plants that provide effluent for reuse. Sci Total Environ. 2014;466-467:404-11. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2013.07.039] [PMID] [PMCID]
2. Mubarak AG, El-Zamkan MA, Younis W, Saleh SO, Abd-Elhafeez HH, Yoseef AG. Phenotypic and genotypic characterization of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolated from fish, vegetables, and humans. Sci Rep. 2024;14(1):21741. [DOI:10.1038/s41598-024-71610-0] [PMID] [PMCID]
3. Krawczyk B, Wityk P, Gałęcka M, Michalik M. The Many Faces of Enterococcus spp.-Commensal, Probiotic and Opportunistic Pathogen. Microorganisms. 2021;9(9):1900. [DOI:10.3390/microorganisms9091900] [PMID] [PMCID]
4. Bortolaia V, Espinosa-Gongora C, Guardabassi L. Human health risks associated with antimicrobial-resistant enterococci and Staphylococcus aureus on poultry meat. Clin Microbiol Infect. 2016;22(2):130-40. [DOI:10.1016/j.cmi.2015.12.003] [PMID]
5. Arabestani MR, Nasaj M, Mousavi SM. Correlation between Infective Factors and Antibiotic Resistance in Enterococci Clinical Isolates in West of Iran. Chonnam Med J. 2017;53(1):56-63. [DOI:10.4068/cmj.2017.53.1.56] [PMID] [PMCID]
6. Osman KM, Ali MN, Radwan I, ElHofy F, Abed AH, Orabi A, et al. Dispersion of the Vancomycin Resistance Genes vanA and vanC of Enterococcus Isolated from Nile Tilapia on Retail Sale: A Public Health Hazard. Front Microbiol. 2016;7:1354. [DOI:10.3389/fmicb.2016.01354]
7. Cho S, Barrett JB, Frye JG, Jackson CR. Antimicrobial Resistance Gene Detection and Plasmid Typing Among Multidrug Resistant Enterococci Isolated from Freshwater Environment. Microorganisms. 2020;8(9):1338. [DOI:10.3390/microorganisms8091338] [PMID] [PMCID]
8. Ramos S, Silva V, Dapkevicius MLE, Igrejas G, Poeta P. Enterococci, from Harmless Bacteria to a Pathogen. Microorganisms. 2020;8(8):1118. [DOI:10.3390/microorganisms8081118] [PMID] [PMCID]
9. Hashimoto Y, Taniguchi M, Uesaka K, Nomura T, Hirakawa H, Tanimoto K, et al. Novel Multidrug-Resistant Enterococcal Mobile Linear Plasmid pELF1 Encoding vanA and vanM Gene Clusters From a Japanese Vancomycin-Resistant Enterococci Isolate. Front Microbiol. 2019;10:2568 [DOI:10.3389/fmicb.2019.02568] [PMID] [PMCID]
10. Sivertsen A, Pedersen T, Larssen Kjersti W, Bergh K, Rønning Torunn G, Radtke A, et al. A Silenced vanA Gene Cluster on a Transferable Plasmid Caused an Outbreak of Vancomycin-Variable Enterococci. Antimicrob Agents Chemother. 2016;60(7):4119-27. [DOI:10.1128/AAC.00286-16] [PMID] [PMCID]
11. Zarrilli R, Tripodi MF, Di Popolo A, Fortunato R, Bagattini M, Crispino M, et al. Molecular epidemiology of high-level aminoglycoside-resistant enterococci isolated from patients in a university hospital in southern Italy. J Antimicrob Chemother. 2005;56(5):827-35. [DOI:10.1093/jac/dki347] [PMID]
12. Monteiro da Silva BN, Faria AR, Souza SdSR, Colodette SS, Morais JM, Teixeira LM, et al. Expression of VanA-type vancomycin resistance in a clinical isolate of Enterococcus faecium showing insertion of IS19 in the vanS gene. Int J Antimicrob Agents. 2020;55(4):105897. [DOI:10.1016/j.ijantimicag.2020.105897] [PMID]
13. Brtkova A, Filipova M, Drahovska H, Bujdakova H. Characterization of enterococci of animal and environmental origin using phenotypic methods and comparison with PCR based methods. Veterinární medicína. 2010;55(3):97-105. [DOI:10.17221/159/2009-VETMED]
14. James S. Lewis II, PharmD, FIDSA. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. 35th ed. Order Code PDF: CLSI M100Ed35E. 2025. Malvern, PA, USA: Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) Press. Pages:428.
15. Shen H, Liu Y, Qu J, Cao B. Comparison of vanA gene mRNA levels between vancomycin-resistant Enterococci presenting the VanA or VanB phenotype with identical Tn1546-like elements. J Microbiol Immunol Infect. 2016;49(6):866-71. [DOI:10.1016/j.jmii.2014.09.003] [PMID]
16. Georges M, Odoyo E, Matano D, Tiria F, Kyany'a C, Mbwika D, et al. Determination of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium Antimicrobial Resistance and Virulence Factors and Their Association with Clinical and Demographic Factors in Kenya. J Pathog. 2022;2022:3129439. [DOI:10.1155/2022/3129439] [PMID] [PMCID]
17. Boccella M, Santella B, Pagliano P, De Filippis A, Casolaro V, Galdiero M, et al. Prevalence and Antimicrobial Resistance of Enterococcus Species: A Retrospective Cohort Study in Italy. Antibiotics (Basel). 2021;10(12):1552. [DOI:10.3390/antibiotics10121552] [PMID] [PMCID]
18. Sattari-Maraji A, Jabalameli F, Node Farahani N, Beigverdi R, Emaneini M. Antimicrobial resistance pattern, virulence determinants and molecular analysis of Enterococcus faecium isolated from children infections in Iran. BMC Microbiol. 2019;19(1):156. [DOI:10.1186/s12866-019-1539-y] [PMID] [PMCID]
19. Sumangala B, Sharlee R, Sahana Shetty NS. Identification of Enterococcus.faecalis and E.faecium among Enterococci isolated from clinical samples in a teaching hospital Mandya Institute of Medical Sciences, Mandya. Indian J Microbiol Res. 2020;7(3):284-7. [DOI:10.18231/j.ijmr.2020.051]
20. Nasiri M, Hanifian S. Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium in pasteurized milk: Prevalence, genotyping, and characterization of virulence traits. LWT. 2022;153:112452. [DOI:10.1016/j.lwt.2021.112452]
21. Ismail Hakki EKİN SA, Gülşah TOLLU, Ozgul GULAYDIN, Kemal GURTURK, Ziya ILHAN, Cihat OZTURK. The Presence and Prevalence of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium Strains in Urine and Stool Samples. Turk J Vet Res. 2018;2(1):14-8.
22. Yamin D, Uskoković V, Wakil AM, Goni MD, Shamsuddin SH, Mustafa FH, et al. Current and Future Technologies for the Detection of Antibiotic-Resistant Bacteria. Diagnostics. 2023;13(20):3246. [DOI:10.3390/diagnostics13203246] [PMID] [PMCID]
23. Angeletti S, Lorino G, Gherardi G, Battistoni F, De Cesaris M, Dicuonzo G. Routine molecular identification of enterococci by gene-specific PCR and 16S ribosomal DNA sequencing. J Clin Microbiol. 2001;39(2):794-7. [DOI:10.1128/JCM.39.2.794-797.2001] [PMID] [PMCID]
24. Gholizadeh Y, Prevost M, Van Bambeke F, Casadewall B, Tulkens PM, Courvalin P. Sequencing of the ddl gene and modeling of the mutated D-alanine:D-alanine ligase in glycopeptide-dependent strains of Enterococcus faecium. Protein Sci. 2001;10(4):836-44. [DOI:10.1110/ps.39101] [PMID] [PMCID]
25. Ozawa Y, Courvalin P, Gaiimand M. Identification of enterococci at the species level by sequencing of the genes for D-alanine:D-alanine ligases. Syst Appl Microbiol. 2000;23(2):230-7. [DOI:10.1016/S0723-2020(00)80009-0] [PMID]
26. Moghimbeigi A MM, Dousti M, Kiani F, Sayehmiri F, Sadeghifard N, Nazari A. Prevalence of vancomycin resistance among isolates of enterococci in Iran: a systematic review and meta-analysis. Adolesc Health Med Ther. 2018;15(9):177-88. [DOI:10.2147/AHMT.S180489] [PMID] [PMCID]
27. Adeyemi FM, Yusuf N-A, Adeboye RR, Oluwajide OO, Ako-Nai AK. Comparative Analysis of Prevalence and Antibiotic Resistance in Vancomycin-Resistant Enterococcus from Clinical Samples - Demographics and Phenotypes. Avicenna J Clin Microbiol Infect. 2021;8(2):57-65. [DOI:10.34172/ajcmi.2021.11]
28. Freitas AR, Tedim AP, Francia MV, Jensen LB, Novais C, Peixe L, et al. Multilevel population genetic analysis of vanA and vanB Enterococcus faecium causing nosocomial outbreaks in 27 countries (1986-2012). J Antimicrob Chemother. 2016;71(12):3351-66. [DOI:10.1093/jac/dkw312] [PMID]
29. Bhardwaj P, Ziegler E, Palmer Kelli L. Chlorhexidine Induces VanA-Type Vancomycin Resistance Genes in Enterococci. Antimicrob Agents Chemother. 2016;60(4):2209-21. [DOI:10.1128/AAC.02595-15] [PMID] [PMCID]
30. Resende M, Caierão J, Prates JG, Narvaez GA, Dias CA, d'Azevedo PA. Emergence of vanA vancomycin-resistant Enterococcus faecium in a hospital in Porto Alegre, South Brazil. J Infect Dev Ctries. 2014;8(2):160-7. [DOI:10.3855/jidc.4126] [PMID]
31. Bahman Mirzaei TNF, Puran Juhari, Masoome Aslani Mehr, Reyhane Babaei. Investigation of the Prevalence of vanA and vanB genes in vancomycin resistant enterococcus (VRE) by Taq Man real time PCR Assay. J Microbiol Infect Dis. 2013;3(4):192-8. [DOI:10.5799/ahinjs.02.2013.04.0107]
32. Moosavian M, Ghadri H, Samli Z. Molecular detection of vanA and vanB genes among vancomycin-resistant enterococci in ICU-hospitalized patients in Ahvaz in southwest of Iran. Infect Drug Resist. 2018;11:2269-75. [DOI:10.2147/IDR.S177886] [PMID] [PMCID]
33. Werner G, Klare I, Witte W. Arrangement of the vanA gene cluster in enterococci of different ecological origin. FEMS Microbiology Letters. 1997;155(1):55-61. [DOI:10.1111/j.1574-6968.1997.tb12685.x] [PMID]
34. Abdullah HM, Marbjerg LH, Andersen L, Hoegh SV, Kemp M. A Simple and Rapid Low-Cost Procedure for Detection of Vancomycin-Resistance Genes in Enterococci Reveals an Outbreak of Vancomycin-Variable Enterococcus faecium. Diagnostics. 2022;12(9):2120. [DOI:10.3390/diagnostics12092120] [PMID] [PMCID]
35. Livak KJ, Schmittgen TD. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods. 2001;25(4):402-8. [DOI:10.1006/meth.2001.1262] [PMID]
36. Ahn K, Hwang GY, Uh Y, Yoon KJ, Hyun S. Vancomycin Resistance due to vanA Gene Expression in an Aerococcus viridans Isolate: First Case in Korea. Ann Lab Med. 2017;37(3):288-9. [DOI:10.3343/alm.2017.37.3.288] [PMID] [PMCID]
37. Kariyama R, Mitsuhata R, Chow JW, Clewell DB, Kumon H. Simple and reliable multiplex PCR assay for surveillance isolates of vancomycin-resistant enterococci. J Clin Microbiol. 2000;38(8):3092-5. [DOI:10.1128/JCM.38.8.3092-3095.2000] [PMID] [PMCID]
38. Patel R, Uhl JR, Kohner P, Hopkins MK, Cockerill FR, 3rd. Multiplex PCR detection of vanA, vanB, vanC-1, and vanC-2/3 genes in enterococci. J Clin Microbiol. 1997;35(3):703-7. [DOI:10.1128/jcm.35.3.703-707.1997] [PMID] [PMCID]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
