منصة الرسائل والاطاريح: التعبير الجيني لجينات مقاومة الامينوكلايكوسيد في بكتيريا المكورات العنقودية الذهبية المعزولة من اصابات الجروح والحروق بإستخدام بعض المركبات الكيميائية النباتية

الخلاصة

الحروق والجروح تدمر الجلد الذي يشكل الحاجز الطبيعي للبيئة الخارجية. ونتيجة لذلك، تصبح المنطقة المحروقة عرضة للعدوى واستعمار من قبل الكائنات الحية الدقيقة. البكتيريا المسببة للأمراض الأكثر شيوعًا هي المكورات العنقودية الذهبية. حيث تعتبر من بكتيريا مترافقة مع الإنسان، كما أنها من مسببات الأمراض المعدية المحتملة. تضمنت الدراسة الحالية جمع 230 عينة من مرضى الحروق والجروح من مستشفى الامام الصادق ومستشفى الحلة التعليمي ومركز الحروق التخصصي في مدينة الطب ببغداد والكوفة للفترة من شباط الى ايلول 2022. وقد تم زراعة المسحات على اوساط زرعية مختلفة ؛ تم تشخيص المستعمرات على أساس الخصائص المظهرية والزرعية. تم التعرف على البكتيريا من خلال الخصائص الزرعية وصبغة غرام وتشخيصها بواسطة الأنظمة الآلية المدمجة VITEK® 2. وقد وجد أنه من بين 230 عينة كانت هناك 63 عزلة فقط من المكورات العنقودية الذهبية . أظهرت طريقة زراعة الأنسجة (TCP) أن 55 عزلة من المكورات العنقودية الذهبية المعزولة من الجروح والحروق لديها درجة عالية من القدرة على تكوين الأغشية الحيوية وأن 8 من هذه العزلات لم تكن منتجة للأغشية الحيوية. بطريقة كيربي باور المعدلة لاختبار حساسية البكتيريا تجاه المضادات الحيوية الأمينوكلايكوسيديه والتي تشمل أميكاسين (10 ميكروغرام)، جنتاميسين (10 ميكروغرام)، ستربتومايسين (25 ميكروغرام)، نيومايسين (30 ميكروغرام)، توبراميسين (10 ميكروغرام)، وكاناميسين (30 ميكروغرام). أظهرت النتائج أعلى مقاومة ضد المضاد الحيوي كاناميسين، وأقل مقاومة ضد أميكاسين وجنتاميسين بنسبة 63، 4%، 47، 6% على التوالي. تتمتع بعض المكورات العنقودية الذهبية بالقدرة على إنتاج إنزيمات تعديل الأمينوغليكوزيد (AMEs) باعتبارها الآلية الرئيسية لمقاومة هذه المجموعة من المضادات الحيوية . لذلك تم خلال هذه الدراسة دراسة مدى اتواجد جينات AME وهي aac (6') Ie / aph (2")، aph (3') - IIIa1، ant (4') - Ia1 بالإضافة إلى جين mecA لـ بكتيريا المكورات العنقودية الذهبية المعزولة من عينات الجروح و الحروق، 12 عزلة (24%) تحتوي على جين mecA بالإضافة إلى ذلك، 32 عزلة (64%) تحتوي على جين aph(3')-IIIa1 و 6 عزلات (12%) تحتوي على جين aac(6')Ie /aph(2")، في حين لم يلاحظ وجود الجين ant(4')-Ia1 في أي من العينات. ومن أجل حل مشكلة مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية، تم استخدام بعض النباتات الطبية لتحديد فعاليتها ضد البكتيريا. ومن بين هذه النباتات مستخلص الكركمين من نباتات Curcuma longa والبربرين من نبات Berberis aristata. وتشير النتيجة التي تم الحصول عليها إلى أن المبادئ النشطة بيولوجيا لهذه النباتات يمكن استخدامها بشكل خاص ضد هذه البكتيريا ذات الأصل السريري، حيث أثبت الكركمين فعاليته التثبيطية بتركيز 200 ملغم / مل و M±SD (25.25 ± 4.089)، في حين كان للبربرين بتركيز 250 ملغم / مل الفعالية التثبيطية حيث بلغت M±SD (31.60 ± 2.501) مع (قيمة P = 0.05). بعد التأكد من فعالية المستخلصات النباتية كمضاد لبكتيريا المكورات العنقودية الذهبية تمت دراسة تأثيرها على الخلايا من خلال دراسة نشاط السمية الخلوية في مزارع الأنسجة باستخدام تقنية MTT. بالنسبة للكركمين على خلايا سرطان الثدي البشري (MCF-7) في المختبر مقارنة بخلايا الكبد البشرية (WRL-68)، وتأثير البربرين على خلايا سرطان الجلد (A431) وخلايا الخلايا الكيراتينية البشرية الطبيعية (HaCaT). أظهرت النتائج ارتفاع السمية الخلوية للكركمين ضد خلايا MCF-7 عند التركيز (400 ميكروغرام/مل). وبلغت حيوية الخلية (37.62±3.451) وكانت قيمة IC50 (269)، في حين كانت الفعالية الحيوية منخفضة جداً تجاه خلايا WRL-68 عند التركيز (400 ميكروغرام/مل)، وكانت (77.74±3.210) وقيمة IC50. هو (919). أما البربرين، فقد كانت سميته الخلوية ضد خلايا A431 عالية عند التركيز (400 ميكروغرام/مل)، مع قابلية الخلية للنمو (47.96±3.966) وقيمة IC50 (363)، بينما كانت سميته الخلوية منخفضة عند نفس التركيز تجاه خلايا HaCaT. (74.58±6.078) وقيمة IC50 عالية. (919) وهكذا نستنتج أن الكركمين والبربرين مصدران قيمان للأدوية المضادة للسرطان مع فعالية آمنة وانتقائية على الخلايا السرطانية مقارنة بالخلايا البشرية الطبيعية. ولغرض دراسة التعبير الجيني لـ aac (6 ') Ie / aph (2 ")، aph (3') - IIIa1، وجين mecA لسلالات بكتيريا المكورات العنقودية الذهبية المعزولة من عينات الجروح والحروق، تم عزل إجمالي الحمض النووي الريبي (RNA) من بكتيريا المكورات العنقودية الذهبية باستخدام مجموعة تنقية TRIzol وعكسها إلى cDNA قبل تقديمها لمزيد من التضخيم للتحقيق في التعبير الجيني لهذه الجينات باستخدام منهجية RT-qPCR قبل وبعد العلاج بالكركمين والبربرين. وصفت النتائج التعبير الجيني لـ aac (6 ') Ie / aph ، aph (3') - IIIa1، وجين mecA المرتبط بجينات الخاصة بالبكتيريا (16SrRNA)أظهرت الجينات انخفاض في مستوى التعبير الجيني، لجين aac (6') Ie / aph (2")، aph (3') - IIIa1، وكان جين mecA (0.69) و (0.91) و (0.55) و (0.92) و (0.24) و (0.69) بعد معاملتها بالكركمين والبربرين على التوالي، وهذه النتيجة تعني أن معدل نمو البكتيريا والتعبير الجيني لجينات aac (6 ') Ie / aph (2 "), aph (3') - IIIa1, and mecA قد انخفض بعد المعاملة بالكركمين والبربرين.