منصة الرسائل والاطاريح: التنوع الوراثي وتوصيف أنظمة CRISPR-Cas لعزلات Acinetobacter baumannii المتعددة المقاومة للمضادات الحياتية

الخلاصة

تعد A. baumannii من مسببات الأمراض الانتهازية السالبة لصبغ الجرام، والتي تسبب التهابات شديدة ويصعب علاجها. تم جمع (150) عينة سريرية من مرضى يعانون من التهابات مختلفة. وتم تنمية جميع العينات السريرية على وسط الدم وسط MacConkey و CHROMagar ثم تم تأكيد تشخيص بكتريا A. baumannii عن طريق الاختبارات البيوكيميائية وجهاز vitek 2 بعدها تم إجراء اختبار الحساسية للمضادات الحيوية بطريقة انتشار القرص القياسية لعشرة مضادات مختلفة. بعدها تم قياس قدرة تكوين الغشاء الحيوي بواسطة البكتريا بطريقة لوحة زراعة الأنسجة. علاوة على ذلك، تم فحص تأثير AgTIO2 و SWCN-OH ضد نمو عزلات A. baumannii والغشاء الحيوي بشكل منفصل عن طريق إجراء خمسة تخفيفات متسلسلة مزدوجة عند (1/2 ، 1/4 ، 1/8 ، 1/16 و 1/32) تركيز المحلول الاصلي (تركيز 1000 ميكروغرام / ملـــ). للوصول إلى وجود الجين cas ، تم أولاً استخلاص الحمض النووي من جميع عزلات A. baumannii وتم إجراء تفاعل البوليميراز المتسلسل المتعدد لتضخيم ستة جينات مختلفة. اما بالنسبة للتنوع الجيني، تم اجراء BOX-PCR و ERIC-PCR و تحليل النتائج المستحصلة باستخدام PyElph الإصدار 1.4. تم إنشاء مخططات dendrograms باستخدام طريقة مجموعة الزوج غير الموزونة بمتوسط حسابي (UPGMA). أظهرت النتائج ان ثلاثة وعشرون عينة تابعة لبكتريا وبنسبة (15.3٪) من العدد الكلي للعينات ، و كالتالي 12 عزلة (26.6٪) من البلغم ، وخمس عزلات (14.2٪) من الحروق ، وثلاث عزلات (7.5٪) من الجروح وثلاثة (10٪) من البول. وجميع هذه العزلات كانت مقاومة لـ Cefepime (٪100) بينما في حالة مضادات الميكروبات الأخرى ظهرت النتائج التالية (91٪) مقاومة إلى Trimethoprim-Sulfamethoxazole ، (٪ (80 Gentamicin ، Amikacin ، (٪ (77 Ciproloxacin ، Ceftazidime ،Levofloxacin، (73٪) إلى Amoxicillin-clavulanica acid، و (70٪) Meropenem ، بينما تنخفض نسبة المقاومة (50٪) Tetracyclin. في هذه الدراسة جميع عزلات A.baumannii قادرة على تكوين بيوفيلم قوي. لذلك ، تم اختبار تأثير AgTIO2 والأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار SWCN-OH على نموها والغشاء الحيوي ، وأظهرت النتائج أن هناك انخفاضًا كبيرًا في نمو البكتيريا والغشاء الحيوي بعد التعرض للتخفيف التسلسلي المزدوج لـ AgTIO2 الأنابيب النانوية الكربونية الأحادية الجدار، لكن كانت الفعالية الاكبر بواسطة SWCN-OH. أظهرت نتائج التحليلات الجينية التي تهدف إلى الكشف عن جينات cas لـ A. baumannii أن جميع العينات المدروسة تحتوي على هذا الجين على النحو التالي ، تم العثور على الجين Cas1 بحجم 506 bp و cas2 196 bp و cas3 850 bp في 5 (25٪) ، 3 (15٪) ، 9 (45٪) من العزلات على التوالي. تم اكتشاف الجين cas 5 في 3 (15٪) من العزلات ، والجين cas 6 في 7 (35٪) من العزلات ، وأخيراً الجين cas 9 في 6 (30٪) من العزلات. في حالة النوع I-F CRISPR-Cas جين (الذي ينتمي إلى نظام النوع الأول) ، تم تحديد هذا الجين (bp 157) في 7 من اصل 20 عينة من العينات المتنوعة وعلى النحو التالي: 3 (100٪) بول ، 2 (22.22٪) بلغم ، 1 ( 20٪) حروق و 1 (33.3٪) جروح. اما بالنسبة لاكتشاف التنوع الوراثي لل BOX و ERIC-PCR في A. baumannii المعزولة من عينات مختلفة ، بشكل عام ، كانت لعزلات جميعها مميزة باستخدام الطريقتين الجزيئيتين.و أنتجت التقنيتان الجزيئيتان مجموعتان رئيسيتان ونتائج مخطط الشجرة لهذه التقنيات تكشف أن 20 جميع العزلات متعدد الأشكال بين عزلات A. baumannii السريرية تم اكتشافها بواسطة ERIC و BOX PCR. في الختام، تُظهر البيانات ارتباطًا بين عوامل الضراوة وتكوين الأغشية الحيوية بين سلالات A. baumannii العراقية المتعددة المقاومة للمضادات الحياتية وتساعد هذه البيانات على فهم المقاومة البكتيرية وبقائها في المستشفيات العراقية. بالإضافة إلى فعالية الجسيمات النانوية التي قد تساعد في المستقبل على التحكم في الانتشار بعد اجراء الدراسات التكميلية التجريبية الأخرى.