دراسة جينات المقاومة للمضادات الحيوية والمعزولة من بعض الأجناس البكتيرية المرضية وتحديد تأثير البكتيريا المعززة حيويا والمشخصة جزئياً

رسالة ماجستير

اسم الباحث : غفران كريم عبد

اسم المشرف : أ. د. علي عطية عبد الحسناوي

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية العلوم

الاختصاص : علوم الكيمياء

سنة نشر البحث : 2024

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

الخلاصة
البروبيوتيك هي كائنات حية دقيقة توفر العديد من الفوائد للإنسان، بما في ذلك بكتيريا Lactobacillus الموجودة بشكل طبيعي في جسم الإنسان وفي بعض أنواع الأطعمة والمشروبات والمكملات الغذائية في هذه الدراسة تم تحديد النشاط التضادي لبعض أنواع بكتيريا Lactobacillus ضد بعض أنواع البكتيريا المسببة للأمراض المعزولة من مصادر سريرية مختلفة.
اذ جمعت 110 عينة من مرضى يعانون من التهاب الحروق والتهابات المجاري البولية والتهاب الجروح والخروج من كلا الجنسين وتم أجراء الدراسة للفترة من 3 آب 2022 ولغاية 5 كانون الثاني 2023 في مستشفى الامام الحسين (ع) التعليمي من ردهة الحروق ومن مستشفى النسائية والتوليد وزرعت على أوساط مناسبة ثم إجراء الاختبارات الكيميائية الحيوية والجزيئية لتشخيص البكتيريا المسببة للأمراض اذ شملت تشخيص جينات المقاومة التي تشمل(shv,bla tem,ermA, ,aac(6’)-Ib -cr . qnrA) من ناحية أخرى، تم جمع 20 عينة مختلفة من الحليب الخام و الالبان محلية الصنع لعزل بكتيريا .Lactobacillus spp التي تم تشخيصها عن طريق الاختبارات المجهرية والكيميائية الحيوية والفحص الجزيئي. وأخيرا، بعد ذلك تم اختبارالتضادية لبكتيريا Lactobacillus ضد البكتيريا المسببة للأمراض وشملت:
1.Lactobacillus. acidophilus+ Lactobacillus. rhamnosus
2.Lactobacillus. acidophilus + Lactobacillus. hellveticus, 3.Lactobacillus.acidophilus + Lactobacillus. plantarium, 4.Lactobacillus.rhamnosus + Lactobacillus.hellveticus,
5.Lactobacillus. rhamnosus + Lactobacillus.plantarium,
6.Lactobacillus. rhamnosus+ Lactobacillus. Acidophilus
7. Lactobacillus. hellveticus+ Lactobacillus. plantarium
من جهة أخرى تم استعمال الراشح الخلوي لبكتريا حامض اللبن لدراسة الفعالية البايولوجية لبكتريا حامض اللبنيك ضد البكتريا المرضية في الدراسة الحالية, وأخيرا تم أختبار التفاعل التازري بين انواع بكتريا حامض اللبنيك المدروسة كلا على حده مع السكريات الاحادية المتعددة من نوع Fructooligosaccharides تم استعمال طريقة الانتشار من الحفر في كل التجارب السابقة.
في النتائج: تم الحصول على 5 عزلات من بكتريا Staphylococcus aureus و 7 من E. coli و 3 من Pseudomonas aeruginosa و 9 من Klebsiella pneumonia ,لقد تميزت بكتريا الكلبسيلا بانها الاعلى معنويا بامتلاكها للمورث aac(6’)-Ib -cr والذي يشفر لصفة المقاومة لمجموعة المضادات الحياتية من نوع الامينوكليكوزيدات (P<0.05) بالمقارنة مع بقية الاجناس البكتيرية بينما كانت بكتريا الزائفة الزنجارية اقل معنويا بامتلاك عزلتان منها لهذا المورث, اما بالنسبة لمورث erma فان النتائج كانت مماثلة لمورث aac(6’)-Ib –cr, كانت بكتريا الكلبسيلا حاملة لمورث qnrA
والذي يشفر لصفة المقاومة لمجموعة المضادات الحياتية من نوع الفلوروكينولونات بواقع 4 عزلات وبصورة معنوية عن بقية الاجناس البكتيرية حيث تساوت تلك الاجناس فيما بينها بوجود عزلة واحدة من كل جنس حاملة لهذا المورث, ايضا كانت بكتريا الكلبسيلا الوحيدة الحاملة لمورث shv والذي يشفر لصفة المقاومة لمجموعة المضادات الحياتية من نوع البيتا لاكتام في حين لم تمتلك بقية الاجناس لهذا المورث,. اما مورث bla Tem والذي يشفر لصفة المقاومة لمجموعة المضادات الحياتية من نوع البيتا لاكتام ايضا لم تختلف النتائج كثيرا عن نتائج مورث ال shv عدا وجود عزلة واحد من بكتريا الزائفة الزنجارية حاملة لهذا المورث في حين لم تكن المكورات العنقودية وبكتريا الايشيركا القولونية حاملة لهذا النوع من المورثات.
ومن جهة أخرى تم عزل 4 أنواع من Lactobacillus وهي L. rhamnosus، L.hellveticus،L.Acidophilus . L .plantarium لم تظهر جميع أنواع بكتريا حمض اللاكتيك لوحدها أي نشاط تضادي ضد الأنواع البكتيرية المسببة للأمراض وكذلك راشحها كما لم يظهر تاثيرا عند مزجها بصورة تأزرية اي نشاط بكتيري , بينما أظهر اختبار النشاط التضادي لبكتريا حمض اللاكتيك مع السكر (FOS) Fructooligosaccharides أن نمو البكتيريا المسببة للأمراض تأثر بمناطق تثبيط متغيرة.
الاستنتاج: وجود قدرة تثبيطية كبيرة لجميع أنواع بكتريا حمض اللاكتيك بعد خلطها مع السكريات FOS مما أدى إلى تحسين نمو العصيات اللبنية.

Molecular Study Of Antibiotics Resistance Genes of Some Pathogenic Bacterial Isolates And Determination The Effect Of Probiotic Bacteria Which Molecular Identified

The summery
Probiotics are living microorganisms that provide many benefits to humans, including Lactobacillus that are naturally present in the human body and in some types of foods, drinks, and nutritional supplements.
In this study, the antagonistic activity of some types of Lactobacillus against some types of bacterial pathogens isolated from different clinical sources was determined. One hundred and ten samples were collected from burn infections, urinary tract infections, wound infections, and discharge from both sexes at Imam Hussein (peace be upon him) Teaching Hospital, from the burns lobby and from the Obstetrics and Gynecology Hospital, and cultured on appropriate media. Phenotypic and biochemical tests were then conducted to diagnose pathogenic and bacteria. Polymerase chain reaction method was applied to detect genes encoded for antibiotics resistance activity that including (shv, bla Tem, ermA, , aac (6′)-Ib – cr qnrA). On the one hand, 20 different samples of raw milk and homemade yogurt were collected to isolate Lactobacillus spp., which were diagnosed by microscopic, biochemical and PCR method. Finally, the antagonism of Lactobacillus against pathogenic bacteria was then tested and included:
1.Lactobacillus. acidophilus+ Lactobacillus. rhamnosus
2.Lactobacillus. acidophilus + Lactobacillus. hellveticus, 3.Lactobacillus.acidophilus + Lactobacillus. plantarium, 4.Lactobacillus.rhamnosus + Lactobacillus.hellveticus,
5.Lactobacillus. rhamnosus + Lactobacillus.plantarium,
6.Lactobacillus. rhamnosus+ Lactobacillus. Acidophilus
7. Lactobacillus. hellveticus+ Lactobacillus. plantarium
Later, the cell filtrate of LAB was used to evaluate the biological effectiveness of LAB against pathogenic bacteria. Finally, the synergistic interaction between each species of Lactobacillus and polysaccharides of the type Fructooligosaccharides against each genera of bacterial pathogens was individually investigated. In all aforementioned trails, the method of diffusion from wells was used in all experiences..
In the results: 5 isolates of Staphylococcus aureus, 7 of E. coli, 3 of Pseudomonas aeruginosa, and 9 of Klebsiella pneumonia were obtained. The mentioned bacterial species were resistant to a wide range of antibiotics as Klebsiella bacteria were characterized as having the highest significance in their possession of the aac(6′)-Ib -cr gene, which encodes resistance to a group of aminoglycoside antibiotics (P<0.05) compared to the rest of the bacterial genera, while Pseudomonas aeruginosa bacteria were significantly less in possession of two isolates of this gene. . As for the erma gene, the results were similar to the aac(6′)-Ib -cr gene. Klebsiella bacteria carried the qnrAA gene, which encodes resistance to a group of fluoroquinolone antibiotics, with 4 isolates significantly higher than the rest of the bacterial genera, as these genera were equal to each other, with one isolate from each species carrying this gene.
Also, Klebsiella bacteria were the only ones carrying the shv gene, which encodes resistance to a group of beta-lactam antibiotics, while the rest of the genera did not possess this gene. As for the Bla Tem gene, which encodes resistance to a group of beta-lactam antibiotics, the results did not differ significantly from the results of the shv gene, except for the presence of one isolate of the Pseudomonas aeruginosa bacteria carrying this gene, while Staphylococcus aureus and Escherichia coli bacteria did not carry this type of gene.
In addition, 4 species of Lactobacillus were isolated including L. rhamnosus, L. hellveticus, and L. acidophilus. L. plantarium,
All types of LAB alone either overnight culture or supernatant overnight culture were not exhibited any antagonistic activity against bacterial pathogens. Moreover, the mixed of two species of LAB was also not revealed any action against tested pathogens. Testing of the antagonistic activity of LAB with FOS showed that the growth of pathogenic bacteria was affected by this mixture. Conclusion: There was a significant inhibitory ability for all types of LAB after mixing them with FOS, which led to improved growth of Lactobacilli.