Isolation and genotyping of adherent-invasive escherichia coli (aıec) strains from crohn’s patients and quantification by qpcr
Yükleniyor...
Tarih
2020
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Background: Adherent invasive Escherichia coli (AIEC) are implicated in
the pathogenesis of inflammatory bowel diseases (IBD) particularly Crohn‟s
disease (CD). The aim of this study is to isolate, identify, genotype, and
characterize the virulence factors and the clinical significance of AIEC
strains.
Methods: Ileal and colonic biopsies from 24 active CD patients and 15
healthy controls (HC) were collected. E. coli strains were identified by
standard biochemical tests and confirmed by MALDI-TOF (bioMerieux,
France) system. The AIEC phenotypes were determined by the adhesion,
invasion, and survival within macrophages assays. The genetic virulence
factors and genotyping characteristics were determined by PCR and PFGE
respectively. The abundance and the antibiogram profile of E. coli strains
was determined by qPCR and VITEK®2 (bioMerieux, France) automated
system respectively.
Results: E. coli strains from 17 CD patients and 14 HC were isolated, 10
(59%) and 7 (50%) of them were identified as AIEC strains, respectively.
We found that chuA and ratA genes were the most significant genetic
markers associated with AIEC compared to non-AIEC strains isolated from
CD patients and HC p = 0.0119, 0.0094 respectively. The majority of E. coli
strains obtained from CD patients showed antibiotic resistance (71%)
compared to HC (29%) against at least one antibiotic. The AIEC-like strains were more resistant to antibiotics compared to non-AIEC-like strains (53%)
and (21%) respectively.
Conclusions: We have determined significant differences between AIEC
strains and non-AIEC strains in terms of the prevalence of chuA and ratA
virulence genes and the antibiotic resistance profiles. In addition, AIEC
strains isolated from CD patients were found to be more resistant to
penicillin/beta lactam and aminoglycoside antibiotics than AIEC strains
isolated from HC 80%, 14% respectively.
Amaç: Adherent invaziv Escherichia coli (AIEC), özellikle Crohn hastalığı (CD) olmak üzere enflamatuar bağırsak hastalıklarının (IBD) patogenezinde rol oynar. Bu çalışmanın amacı, klinik önemi olan AIEC suşlarının virülans faktörlerini izole etmek, tanımlamak, genotiplendirmek ve karakterize etmektir. Yöntemler: 24 aktif CD hastasından ve 15 sağlıklı kontrolden (HC) ileal ve kolon biyopsileri toplanmıştır. E. coli suşları standart biyokimyasal testlerle tanımlanmıştır ve MALDI-TOF (bioMerieux, Fransa) sistemi ile doğrulanmıştır. AIEC fenotipleri, yapışma, invazyon ve makrofaj içinde hayatta kalma deneyleri ile belirlenmiştir. Genetik virülans faktörleri ve genotipleme özellikleri sırasıyla PCR ve PFGE ile belirlenmiştir. E. coli suşlarının bolluğu ve antibiyogram profili sırasıyla qPCR ve VITEK® 2 (bioMerieux, Fransa) otomatik sistemi ile belirlenmiştir. Bulgular: 17 CD hastasından ve 14 HC'den E. coli suşları izole edilmiştir, bunların 10'u (%59) ve 7'si (%50) AIEC suşu olarak belirlenmiştir. CD'lardan izole edilen AIEC olmayan suşlara kıyasla sırasıyla chuA ve ratA genlerinin AIEC ile ilişkili en önemli genetik belirteçler olduğunu ve HC p = 0.0119, 0.0094 olduğu bulunmuştur. CD hastalarından elde edilen E. coli suşlarının çoğu, en az bir antibiyotiğe karşı HC'ye (%29) kıyasla antibiyotik direnci (%71) göstermiştir. AIEC benzeri suşlar, AIEC benzeri olmayan suşlara (%53) ve (%21) kıyasla antibiyotiklere karşı daha dirençlidir. Sonuçlar: AIEC suşları ile AIEC olmayan suşlar arasında chuA ve ratA virülans genlerinin prevalansı ve antibiyotik direnç profilleri açısından önemli farklılıklar belirlenmiştir. Ek olarak, CD hastalarından izole edilen AIEC suşlarının, sırasıyla %80, %14 HC'den izole edilen AIEC suşlarına göre penisilin/beta laktam ve aminoglikozit antibiyotiklere karşı daha dirençli olduğu bulunmuştur.
Amaç: Adherent invaziv Escherichia coli (AIEC), özellikle Crohn hastalığı (CD) olmak üzere enflamatuar bağırsak hastalıklarının (IBD) patogenezinde rol oynar. Bu çalışmanın amacı, klinik önemi olan AIEC suşlarının virülans faktörlerini izole etmek, tanımlamak, genotiplendirmek ve karakterize etmektir. Yöntemler: 24 aktif CD hastasından ve 15 sağlıklı kontrolden (HC) ileal ve kolon biyopsileri toplanmıştır. E. coli suşları standart biyokimyasal testlerle tanımlanmıştır ve MALDI-TOF (bioMerieux, Fransa) sistemi ile doğrulanmıştır. AIEC fenotipleri, yapışma, invazyon ve makrofaj içinde hayatta kalma deneyleri ile belirlenmiştir. Genetik virülans faktörleri ve genotipleme özellikleri sırasıyla PCR ve PFGE ile belirlenmiştir. E. coli suşlarının bolluğu ve antibiyogram profili sırasıyla qPCR ve VITEK® 2 (bioMerieux, Fransa) otomatik sistemi ile belirlenmiştir. Bulgular: 17 CD hastasından ve 14 HC'den E. coli suşları izole edilmiştir, bunların 10'u (%59) ve 7'si (%50) AIEC suşu olarak belirlenmiştir. CD'lardan izole edilen AIEC olmayan suşlara kıyasla sırasıyla chuA ve ratA genlerinin AIEC ile ilişkili en önemli genetik belirteçler olduğunu ve HC p = 0.0119, 0.0094 olduğu bulunmuştur. CD hastalarından elde edilen E. coli suşlarının çoğu, en az bir antibiyotiğe karşı HC'ye (%29) kıyasla antibiyotik direnci (%71) göstermiştir. AIEC benzeri suşlar, AIEC benzeri olmayan suşlara (%53) ve (%21) kıyasla antibiyotiklere karşı daha dirençlidir. Sonuçlar: AIEC suşları ile AIEC olmayan suşlar arasında chuA ve ratA virülans genlerinin prevalansı ve antibiyotik direnç profilleri açısından önemli farklılıklar belirlenmiştir. Ek olarak, CD hastalarından izole edilen AIEC suşlarının, sırasıyla %80, %14 HC'den izole edilen AIEC suşlarına göre penisilin/beta laktam ve aminoglikozit antibiyotiklere karşı daha dirençli olduğu bulunmuştur.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Adherent İnvasive E. Coli, Crohn‟S Disease, Inflammatory Bowel Diseases, Virulence Factors, PFGE, Qpcr, Antibiotic Resistance Bacteria, Adherent İnvaziv E. Coli, Crohn Hastalığı, İnflamatuar Bağırsak Hastalıkları, Virülans Faktörleri, PFGE, Qpcr, Antibiyotik Direnç Bakterileri
