سال 11، شماره 5 - ( آذر - دی 1396 )
جلد 11 شماره 5 صفحات 124-115 |
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:
Abbasvali M, Ebrahimi Kahrizsangi A, Shahriari F. Evaluation of the Inhibitory Effects of Zinc Oxide Nanoparticles on Biofilm Formation of Some Foodborne Bacterial Pathogens
. Iran J Med Microbiol 2017; 11 (5) :115-124
URL: http://ijmm.ir/article-1-632-fa.html
URL: http://ijmm.ir/article-1-632-fa.html
عباس والی مریم، ابراهیمی کهریزسنگی عزیزاله، شهریاری فاطمه. بررسی اثر مهاری نانو ذره اکسید روی در تشکیل بیوفیلمِ برخی باکتریهای بیماری‌زای غذازاد. مجله میکروب شناسی پزشکی ایران. 1396; 11 (5) :115-124
1- گروه بهداشت و کنترل کیفیت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران ، abbasvali@sci.sku.ac.ir
2- گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
3- دانش‌آموخته دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
2- گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
3- دانش‌آموخته دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
چکیده: (9693 مشاهده)
زمینه و اهداف: یکی از مسائل مهم در صنعت غذا، تشکیل بیوفیلم میکروبی است که میتواند منبع بالقوه آلودگی و عامل انتقال باکتریهای عامل فساد و بیماری‌زای غذازاد باشد. این مطالعه با هدف بررسی اثر مهاریِ نانوذره اکسید روی در تشکیل بیوفیلم برخی باکتریهای بیماری‌زای غذازاد انجام گرفته است.
مواد و روش کار: در این مطالعه که در سال ۱۳۹۴ انجام شد، حداقل غلظت مهارکنندگی رشد نانوذره اکسید روی علیه اشریشیا کلی (ATCC ۳۵۲۱۸)، استافیلوکوکوس اورئوس (ATCC ۶۵۳۸)، سالمونلا تیفی موریوم (ATCC۱۴۰۲۸) و باسیلوس سرئوس (ATCC ۱۴۵۷۹)، به روش Broth Microdilution و احیای رزازورین اندازهگیری شد. اثر مهاریِ نانوذره اکسید روی بر تشکیل بیوفیلم باکتریها به روش میکروتیتر پلیت از طریق رنگ‌آمیزی با کریستال ویوله و اندازهگیری جذب نوری ارزیابی شد.
یافته‌ها: حداقل غلظت مهارکنندگی رشد برای باکتریهای بررسی‌شده بالا، به ترتیب ۱، ۰/۵≤، ۱ و ۲ میلی‌گرم در میلی‌لیتر و درصد مهار تشکیل بیوفیلم در حداقل غلظت مهارکنندگیِ رشد، به ترتیب ۹۰/۲۰، ۸۵/۶۹، ۸۳/۶۵ و ۶۱/۹۶ درصد محاسبه شد.
نتیجه‌گیری: نانوذره اکسید روی در غلظتهای پایین‌تر از حداقل غلظت مهارکنندگیِ رشد نیز توانایی مهار تشکیل بیوفیلم را نشان داد و در باکتریهای استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی، با غلظت نصف حداقل غلظت مهارکنندگی رشد در مقایسه با غلظت برابر با حداقل غلظت مهارکنندگی رشد آن، تفاوت آماری معنیداری را در توانایی مهار تشکیل بیوفیلم نشان نداد (۰۵/۰P>). نتایج، اثر ضد میکروبی نانوذره اکسید روی در مهار تشکیل بیوفیلم باکتریهای بیماری‌زایِ غذازادِ بررسی‌شده را تأیید کرد. با توجه به اهمیت این باکتریها در سلامت جامعه، می‌توان برای جلوگیری از تشکیل بیوفیلم، از این ترکیب برای پاکسازی سطوح، دستگاهها و خطوط تولید در کارخانههای مواد غذایی استفاده کرد.
نوع مطالعه: مقاله پژوهشی |
موضوع مقاله:
میکروب شناسی مواد غذایی
دریافت: 1395/8/5 | پذیرش: 1396/7/10 | انتشار الکترونیک: 1396/8/29
دریافت: 1395/8/5 | پذیرش: 1396/7/10 | انتشار الکترونیک: 1396/8/29
فهرست منابع
1. Mah TF, O'Toole GA. Mechanisms of biofilm resistance to antimicrobial agents. Trends Microbiol 2001; 9 (1): 34-9. [DOI]
2. Lear G, Lewis GD, editors. Microbial biofilms: current research and applications. Horizon Scientific Press; 2012.
3. Costerton JW. Overview of microbial biofilms. J Ind Microbiol 1995; 15(3): 137-40. [DOI] [PubMed]
4. Costerton JW, Irvin RT, Cheng KJ. The bacterial glycocalyx in nature and disease. Ann Rev Microbiol 1981; 35 (1): 299-324. [DOI] [PubMed]
5. Parsek MR, Fuqua C. Biofilms 2003: emerging themes and challenges in studies of surface-associated microbial life. J Bacteriol 2004; 186 (14): 4427-40. [DOI] [PubMed]
6. Burt S. Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods—a review. Int J Food Microbiol 2004; 94 (3): 223-53. [DOI] [PubMed]
7. Bryers JD. BiofilmsII: process analysis and application. Wiley, New York 2000; 327-360.
8. Dunsmore DG, Twomey A, Whittlestone WG, Morgan HW. Design and performance of systems for cleaning product-contact surfaces of food equipment: a review. J Food Protect 1981; 44 (3): 220-40. [DOI]
9. Whitesides GM. Nanoscience, nanotechnology, and chemistry. Small 2005; 1(2):172-9. [DOI] [PubMed]
10. Bogdanović U, Lazić V, Vodnik V, Budimir M, Marković Z, Dimitrijević S. Copper nanoparticles with high antimicrobial activity. Mater Lett 2014; 128: 75-8. [DOI]
11. Beranová J, Seydlová G, Kozak H, Benada O, Fišer R, Artemenko A, Konopásek I, Kromka A. Sensitivity of bacteria to diamond nanoparticles of various size differs in gram-positive and gram-negative cells. FEMS Microbiol Lett 2014; 351 (2):179-86. [DOI] [PubMed]
12. Huh AJ, Kwon YJ. “Nanoantibiotics”: a new paradigm for treating infectious diseases using nanomaterials in the antibiotics resistant era. J Control Release 2011; 156 (2):128-45. [DOI] [PubMed]
13. Sarker SD, Nahar L, Kumarasamy Y. Microtitre plate-based antibacterial assay incorporating resazurin as an indicator of cell growth, and its application in the in vitro antibacterial screening of phytochemicals. Methods 2007; 42 (4):321-4. [DOI] [PubMed]
14. Tendolkar PM, Baghdayan AS, Gilmore MS, Shankar N. Enterococcal surface protein, Esp, enhances biofilm formation by Enterococcus faecalis. Infect Immun 2004; 72 (10):6032-9. [DOI] [PubMed]
15. Stepanović S, Vuković D, Hola V, Bonaventura GD, Djukić S, Ćirković I, Ruzicka F. Quantification of biofilm in microtiter plates: overview of testing conditions and practical recommendations for assessment of biofilm production by staphylococci. Apmis 2007; 115 (8):891-9. [DOI] [PubMed]
16. Nikolić M, Vasić S, Đurđević J, Stefanović O, Čomić L. Antibacterial and anti-biofilm activity of ginger (Zingiber Officinale (Roscoe)) ethanolic extract. Kragujevac J Sci 2014; 36:129-36. [DOI]
17. Espitia PJ, Soares ND, dos Reis Coimbra JS, de Andrade NJ, Cruz RS, Medeiros EA. Zinc oxide nanoparticles: synthesis, antimicrobial activity and food packaging applications. Food Bioprocess Tech 2012; 5(5):1447-64. [DOI]
18. Esmailzadeh H, Sangpour P, Khaksar R, Shahraz F. The effect of ZnO nanoparticles on the growth of Bacillus subtilis and Escherichia coli O157:H7. J Food Technol Nutr 2014; 11(3): 21-28. [in Persian]
19. Mohammadbeigi P, Sodagar M, Mazandarani M, Hoseini SS. An investigation of antibacterial activity of ZnO nanoparticle on Streptoccocus iniae and Escheria coli. Qom Univ Med Sci J 2016:55-63. [in Persian]
20. Zhang L, Jiang Y, Ding Y, Daskalakis N, Jeuken L, Povey M, O’Neill AJ, York DW. Mechanistic investigation into antibacterial behaviour of suspensions of ZnO nanoparticles against E. coli. J Nanopart Res 2010; 12(5):1625-36. [DOI]
21. Li X, Xing Y, Jiang Y, Ding Y, Li W. Antimicrobial activities of ZnO powder‐coated PVC film to inactivate food pathogens. Int J Food Sci Tech 2009; 44(11):2161-8. [DOI]
22. Pati R, Mehta RK, Mohanty S, Padhi A, Sengupta M, Vaseeharan B, Goswami C, Sonawane A. Topical application of zinc oxide nanoparticles reduces bacterial skin infection in mice and exhibits antibacterial activity by inducing oxidative stress response and cell membrane disintegration in macrophages. Nanomed-Nanotechnol 2014; 10(6):1195-208. [DOI] [PubMed]
23. Emami-Karvani Z, Chehrazi P. Antibacterial activity of ZnO nanoparticle on gram-positive and gram-negative bacteria. Afr J Microbiol Res 2011; 5(12):1368-73.
24. Akiyama H, Yamasaki O, Kanzaki H, Tada J, Arata J. Effects of zinc oxide on the attachment of Staphylococcus aureus strains. J Dermatol Sci 1998; 17(1):67-74. [DOI]
25. Mostafa AA. Antibacterial activity of Zinc oxide nanoparticles against toxigenic Bacillus cereus and Staphylococcus aureus isolated from some Egyptian food. Int J Microbiol Res 2015; 6(2):145-54.
26. Sinha R, Karan R, Sinha A, Khare SK. Interaction and nanotoxic effect of ZnO and Ag nanoparticles on mesophilic and halophilic bacterial cells. Bioresource Technol 2011; 102 (2):1516-20. [DOI] [PubMed]
27. Yousef JM, Danial EN. In vitro antibacterial activity and minimum inhibitory concentration of zinc oxide and nano-particle zinc oxide against pathogenic strains. J Health Sci 2012; 2(4):38-42. [DOI]
28. Wu C, Labrie J, Tremblay YD, Haine D, Mourez M, Jacques M. Zinc as an agent for the prevention of biofilm formation by pathogenic bacteria. J Appl Microbiol 2013;115(1):30-40. [DOI] [PubMed]
29. Lee JH, Kim YG, Cho MH, Lee J. ZnO nanoparticles inhibit Pseudomonas aeruginosa biofilm formation and virulence factor production. Microbiol Res 2014; 169(12):888-96. [DOI] [PubMed]
30. Vijayakumar S, Vinoj G, Malaikozhundan B, Shanthi S, Vaseeharan B. Plectranthus amboinicus leaf extract mediated synthesis of zinc oxide nanoparticles and its control of methicillin resistant Staphylococcus aureus biofilm and blood sucking mosquito larvae. Spectrochim Acta A 2015; 137:886-91. [DOI] [PubMed]
31. Dhillon GS, Kaur S, Brar SK. Facile fabrication and characterization of chitosan-based zinc oxide nanoparticles and evaluation of their antimicrobial and antibiofilm activity. Int Nano Lett 2014; 4(2):1-1. [DOI]
32. Eshed M, Lellouche J, Gedanken A, Banin E. A Zn‐doped CuO nanocomposite shows enhanced antibiofilm and antibacterial activities against streptococcus mutans compared to nanosized CuO. Adv Funct Mater 2014; 24(10):1382-90. [DOI]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
