بررسی تشکیل بیوفیلم و اسلایم کدشونده توسط ژنهای icaA و icaD در استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متیسیلین حاوی ژن mecAدر شهرستان شاهرود در سال 1396

نوع مقاله: اصیل

نویسندگان

1 استادیار میکروبیولوژی، گروه میکروبیولوژی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

2 کارشناس ارشد میکروبیولوژی، گروه میکروبیولوژی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

3 دانشیار میکروبیولوژی، گروه میکروبیولوژی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران

چکیده

مقدمه: امروزه دانشمندان بر این باورند که اتصال وتشکیل بیوفیلم از عوامل اولیه در بیماریزایی باکتری ها هستند. این تحقیق با هدف تعیین وجود همزمان دو ژن دخیل در تولید اسلایم و بیوفیلم استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی‌سیلین حاوی ژن mecA و ارتباط آنها با بیماریزایی این باکتری انجام شده است.
مواد و روش: در این مطالعه توصیفی- مقطعی100 نمونه زخم ازیکی از بیمارستان های شاهرود در سال 1396جمع آوری شد. جداسازی، خالص سازی استافیلوکوکوس اورئوس انجام شد. مقاومت به آنتی بیوتیک متی سیلین با روش کربی بوئر بررسی شد .بررسی تولید اسلایم و تشکیل بیوفیلم به ترتیب با استفاده از روش های کونگورد آگار و میکروتیترﭘلیت 96 خانه ای انجام شد.به منظور بررسی ارتباط 3 ژن mecA ، icaA و icaD از روش Multiplex PCR استفاده شد.
یافته ها: در این تحقیق 65 نمونه استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی‌سیلین جداسازی شد که به ترتیب 67% و 66.6%از آن ها قادر به تولید اسلایم قوی با کلنی سیاه و تشکیل بیوفیلم قوی بودند. وجود همزمان سه ژن mecA ، icaA و icaD در 89.23% از نمونه ها مشاهده شد.
نتیجه گیری: بر اساس یافته های این تحقیق ارتیاطی میان بیماریزایی و مقاومت به آنتی بیوتیک در استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی‌سیلین وجود دارد که برای درمان عفونت های ناشی از این باکتری باید درنظر گرفته شود

کلیدواژه‌ها


1. Harkins CP, Pichon B, Doumith M, Parkhill J, Westh H,Tomasz A, et al. Methicillin-resistant Staphylococcusaureus emerged long before the introduction ofmethicillin into clinical practice. Genome Biol. 2017;18(1):130.
2. Aung KT, Hsu LY, Koh TH, Hapuarachchi HC, Chau
ML, Gutiérrez RA, et al. Prevalence of methicillinresistant Staphylococcus aureus (MRSA) in retail foodin Singapore. Antimicrob Resist Infect Control. 2017;6:94.
3. Zh XY, Zhu QY. Evolution of methicillin-resistant
Staphylococcus aureus: evidence of positive selectionin a penicillinbinding protein (PBP) 2a coding genemecA. Infect Genet Evol. 2018; 59:16-22.
4. Bohlouli P, Nahaei MR, Farajnia S, Varshochi M,
Ghojazadeh M, Akbari Dibavar M, et al. Cassettechromosome mec typing of methicillin-resistantStaphylococcus aureus isolates collected from Sinaand Imam Reza hospitals of Tabriz. Med J TabrizUniv Med Sci Health Ser. 2016; 38(4):12-21. [inPersian]
5. McCarthy H, Rudkin JK, Black NS, Gallagher L,
O'Neill E, O'Gara JP. Methicillin resistance and thebiofilm phenotype in Staphylococcus aureus. FrontCell Infect Microbiol. 2015; 5:1.
6. Ciftci A, Findik A, Onuk EE, Savasan S. Detection of
methicillin resistance and slime factor production ofStaphylococcus aureus in bovine mastitis. Braz JMicrobiol. 2009; 40(2):254-61.
7. Neopane P, Nepal HP, Shrestha R, Uehara O, Abiko Y.
In vitro biofilm formation by Staphylococcus aureusisolated from wounds of hospital-admitted patientsand their association with antimicrobial resistance. IntJ Gen Med. 2018; 11:25-32.
8. Rohde H, Frankenberger S, Zahringer U, Mack D.
Structure, function and contribution of polysaccharideintercellular adhesion (PIA) to Staphylococcusepidermidis biofilm formation and pathogenesis of  biomaterial-associated infections. Eur J Cell Biol.
2010, 89(1):103-11
9. Pozzi C, Waters EM, Rudkin JK, Schaeffer C, Lohan
AJ, Tong P, et al. Methicillin resistance alters thebiofilm phenotype and attenuates virulence inStaphylococcus aureus device-associated infections.PLoS Pathog. 2012; 8(4):e1002626.
10. Oyama T, Miyazaki M, Yoshimura M, Takata T,
Ohjimi H, Jimi S. Biofilm-forming methicillinresistant Staphylococcusaureus survive in kupffercells and exhibit high virulence in mice. Toxins(Basel). 2016; 8(7):E198.
11. Arciola CR, Campoccia D, Ravaioli S, Montanaro L.
Polysaccharide intercellular adhesin in biofilm:structural andregulatory aspects. Front Cell InfectMicrobiol. 2015; 5:7.
12. Fitzpatrick F, Humphreys H, O’Gara JP. Evidence
for icaADBC-independent biofilm developmentmechanism in methicillin-resistant Staphylococcusaureus clinical isolates. J Clin Microbiol. 2005,43(4):1973-6.
13. Diemond-Hernández B, Solórzano-Santos F, LeañosMiranda B, Peregrino-Bejarano L, Miranda-Novales G.
Production of icaADBC encoded polysaccharideintercellular adhesin and therapeutic failure inpaediatric patients with staphylococcal device-relatedinfections. BMC Infect Dis. 2010; 10(1):68.
14. Satorres SE, Alcaráz LE. Prevalence of icaA and icaD
genes in Staphylococcus aureus and Staphylococcusepidermidis strains isolated from patients and hospitalstaff. Cent Eur J Public Health. 2007; 15(2):87-90.
15. Bimanand L, Taherikalani M, Jalilian FA, Sadeghifard
N, Ghafourian S, Mahdavi Z, et al. Associationbetween biofilm production, adhesion genes and drugsresistance in different SCCmec types of methicillinresistant Staphylococcus aureus strainsisolated fromseveral major hospitals of Iran. Iran J Basic Med Sci.2018; 21(4):400.
16. Khoei F, Mobaiyen H, Nahaei MR, Sadeghi
Mohammadi S. Antibiotic resistance pattern andfrequency of mecA Gene in Staphylococcus aureusIsolated from Shohada Hospital, Tabriz. J MedMicrobiol Infect Dis. 2014; 2(3):105-8.
17. Deurenberg RH, Vink C, Kalenic S, Friedrich AW,
Bruggeman CA, Stobberingh EE. The molecularevolution of methicillin-resistant Staphylococcusaureus. Clin Microbiol Infect. 2007; 13(3):222-35.
18. Ba X, Harrison EM, Edwards GF, Holden MT, Larsen
AR, Petersen A. Novel mutations in penicillin-bindingprotein genes in clinical Staphylococcus aureusisolates that are methicillin resistant on susceptibilitytesting, but lack the mec gene. JAntimicrobChemother. 2014; 69(3):594-7.
19. Kouidhi B, Zmantar T, Hentati H, Bakhrouf A. Cell
surface hydrophobicity, biofilmformation, adhesivesproperties and molecular detection of adhesins genesin Staphylococcus aureus associated to dental caries.Microbial Pathog. 2010; 49(1-2):14-22.
20. Gowrishankar S, Kamaladevi A, Balamurugan K,
Pandian SK. In Vitro and In Vivo biofilmcharacterization of methicillin-resistant staphylococcusaureus from patients associated with pharyngitisinfection. Biomed Res Int. 2016; 2016:1289157.
21. Nourbakhsh F, Namvar AE. Detection of genes
involved in biofilm formation in Staphylococcusaureus isolates. GMS Hyg Infect Control. 2016;11:Doc07.
22. O’Neill E, Pozzi C, Houston P, Smyth D, Humphreys
H, Rabinson DA, et al. Association betweenmethicillin susceptibility and biofilm regulation inStaphylococcus aureus isolates from device-relatedinfections. J Clin Microbiol. 2007; 45(5):1379-88.
23. Gad GF, El-Feky MA, El-Rehewy MS, Hassan MA,
Abolella H, El-Baky RM. Detection of icaA, icaDgenes and biofilm production by Staphylococcusaureus and Staphylococcus epidermidis isolated fromurinary tract catheterized patients. J Infect Dev Ctries.2009; 3(5):342-51.
24. Khashei R, Ebrahim-Saraie H, Motamedifar M,
Zalipour M, Sarvari J. Detection of icaA/icaD genesand biofilm formation among clinical isolates ofStaphylococcus aureus from Shiraz, Iran. J MedBacteriol. 2015; 4(1):35-42.