Bağırsak kolon kanserinde staphylococcus aureus kaynaklı biyofilm enfeksiyon modelinde pseuduomonas aeruginosa'dan izole edilen piyosiyanin'in terapötik aktivitesinin incelenmesi
Investigation of therapeutic activity of pyocyanin isolated from pseudomonas aeruginosa in staphylococcus aureus-induced biofilm infection model in intestinal colon cancer
- Tez No: 847568
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGÜR ÇELEBİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu çalışma, bağışıklık sisteminin zayıflamasıyla ortaya çıkan Staphylococcus aureus biyofilmlerinin kolon kanserinde kötü prognoza katkısını azaltmak amacıyla, Pseudomonas aeruginosa'dan elde edilen Piyosiyanin'in antibakteriyel, antibiyofilm ve terapötik etkilerini değerlendirmeyi hedeflemektedir. Materyal ve Metot: Bu çalışmada, S.aureus ATCC 25923 referans suşu kullanıldı. Kolon kanseri hücreleri olarak Caco-2 hücre hatları ve kontrol grubu olarak ise sağlıklı kolon hücre hattı kullanıldı. P.aeruginosa'dan izole edilen Piyosiyanin etken maddesi medchemexpress 'ten temin edildi. . Hücre kültürleri oluşturulduktan sonra, hücreler S.aureus ATCC 25923 suşu ile enfekte edildi ve Piyosiyanin'in terapötik etkinliği ile virülans genlerinin ekspresyon seviyeleri RT-PCR yöntemi ile değerlendirildi. Bulgular: Bu çalışmada, S.aureus ATCC 25923 suşu kullanılarak Piyosiyanin'in antibakteriyel, antibiyofilm ve gen ekspresyon düzeylerine etkileri değerlendirilmiştir. Piyosiyanin, doz bağımlı olarak antimikrobiyal aktivite göstermiş; 64 µg/ml'de maksimum inhibisyon zonu (24 mm) gözlenmiş ve Minimum İnhibitör Konsantrasyonu (MIC)/ Minimum bakterisidal Konsantrasyonu (MBC) değerleri sırasıyla 32 ve 64 µg/ml olarak belirlenmiştir. Aynı konsantrasyonlarda biyofilm oluşumu anlamlı düzeyde inhibe edilmiştir (p<0.05–0.001). Gerçek zamanlı PCR analizlerinde, Piyosiyanin uygulamasının biyofilmle ilişkili genler üzerinde doz bağımlı etkiler yarattığı tespit edilmiştir. Özellikle icaB ve icaD genlerinin orta ve yüksek dozlarda ekspresyonunun artması, biyofilm yapısının belirli düzeyde sürdürülebileceğini göstermiştir. icaC geninde de 64 µg/ml'de anlamlı artış saptanırken, nbA ve nbB genleri baskılanmıştır. Ayrıca, MTT ve Toplam Antioksidan Seviyesi (TAS), Toplam Oksidan Seviyesi (TOS) analizleri sonucunda, Piyosiyanin'in normal ve kolon kanser hücrelerinde antioksidan savunmayı artırdığı ve hücre canlılığı üzerinde koruyucu etkiler sağladığı belirlenmiştir. Özellikle MRSA 'le enfekte olan normal kolon hücreler' de 16–32 µg/ml dozlarında hücre canlılığı anlamlı şekilde yükselmiştir (p<0.01). Sonuç: Piyosiyanin, S. aureus'un biyofilm oluşumunu inhibe ederek ve ilgili virülans genlerinin ekspresyonunu modüle ederek enfeksiyonun baskılanmasına katkı sağlamıştır. Ayrıca, hem sağlıklı hem de kolon kanseri hücrelerinde hücre canlılığını artırarak sitotoksik etkileri hafifletmiş ve antioksidan savunmayı güçlendirmiştir. Bu bulgular, Piyosiyanin'in antibiyotik direncine karşı etkili ve biyouyumlu bir alternatif ajan olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Aim: This study aims to evaluate the antibacterial, antibiofilm, and therapeutic effects of Pyocyanin derived from Pseudomonas aeruginosa to reduce the contribution of Staphylococcus aureus biofilms, which occur due to a weakened immune system, to poor prognosis in colon cancer. Materials and Methods: In this study, the S. aureus ATCC 25923 reference strain was used. Caco-2 cell lines were used as colon cancer cells, and a healthy colon cell line served as a control group. Pyocyanin, the active ingredient isolated from P. aeruginosa, was obtained from medchemexpress. After cell cultures were established, the cells were infected with S. aureus ATCC 25923, and the therapeutic efficacy of Pyocyanin and the expression levels of virulence genes were evaluated by RT-PCR. Results: In this study, the effects of pyocyanin on antibacterial, antibiofilm, and gene expression levels were evaluated using S. aureus ATCC 25923. Pyocyanin showed dose-dependent antimicrobial activity; the maximum inhibition zone (24 mm) was observed at 64 µg/ml, and the Minimum Inhibitory Concentration (MIC)/Minimum bactericidal Concentration (MBC) values were determined as 32 and 64 µg/ml, respectively. Biofilm formation was significantly inhibited at the same concentrations (p<0.05–0.001). Real-time PCR analyses revealed that pyocyanin application had dose-dependent effects on biofilm-related genes. In particular, increased expression of icaB and icaD genes at medium and high doses indicated that biofilm structure could be maintained to a certain extent. A significant increase was detected in the icaC gene at 64 µg/ml, while the nbA and nbB genes were suppressed. Furthermore, MTT, Total Antioxidant Status (TAS), and Total Oxidant Status (TOS) analyses indicated that pyocyanin increased antioxidant defenses in normal and colon cancer cells and provided protective effects on cell viability. Cell viability was significantly increased, particularly in MRSA-infected normal colon cells, at doses of 16–32 µg/ml (p<0.01). Conclusion: Pyocyanin contributed to the suppression of infection by inhibiting biofilm formation of S. aureus and modulating the expression of related virulence genes. In addition, it increased cell viability in both healthy and colon cancer cells, attenuated cytotoxic effects and strengthened antioxidant defense. These findings indicate that Pyocyanin may be an effective and biocompatible alternative agent against antibiotic resistance.
Benzer Tezler
- Rezektabl kolon kanserinde anastomoz hattı nüksüne etki eden prediktif faktörler
Predictive factors affecting on anastomotic reccurrence of resectable colon cancer
BURAK ÇELİK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
Genel Cerrahiİstanbul ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN KESKİN
UZMAN ALİ FUAT KAAN GÖK
- Tarantula cubensis alkolik ekstraktının deneysel kolon kanserinde tümör yolakları üzerine etkilerinin moleküler yöntemlerle incelenmesi
Investigation of the effects of tarantula cubensis alcoholic extract on tumor pathways in experimental colon cancer by molecular methods
GÖKHAN AKÇAKAVAK
Doktora
Türkçe
2021
Veteriner HekimliğiSelçuk ÜniversitesiVeterinerlik Patolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÖZDEMİR
- Determination of enterotype specific microbial biomarkers from metagenome data for early diagnosis and screening system in colon cancer
Kolon kanserinde erken tanı ve tarama sistemi için metagenom verilerinden enterotip spesifik mikrobiyal biyobelirteç tayini
ÜNZİLE GÜVEN GÜLHAN
Doktora
İngilizce
2024
BiyoistatistikGebze Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. SALİHA DURMUŞ
- Deneysel oluşturulan kolon kanser modelinde dialil disülfit uygulamasının COX-2 genine etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of diallyl disulfite on the COX-2 gene in an experimentally created colon cancer model
ELİF NURCAN EMRE
- Over kanserinde klinik ve laboratuvar parametrelerin sağkalım ileilişkisi
The relationship of clinical and laboratory parameters and survival in ovarian cancer
SERKAN HOSRAFOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2021
OnkolojiGaziantep Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAVVA YEŞİL ÇINKIR