بررسی وجود ژن‌های مقاوم به کلسیتین(mcr- pmr) در کلبسیلاپنومونیه جداشده از شیر خام با روش Multiplex-PCR

Subject Areas : Journal of Comparative Pathobiology

Maleki, N. ملکی ¹ , , K Amini ² , , G Javadi ³

1 - Department of Microbiology, College of Bioscience, Islamic Azad University, science and research Branch, Tehran, Iran
2 - Department of Microbiology, College of Bioscience, Islamic Azad University, Saveh Branch, Saveh, Iran
3 - Department of Microbiology, College of Bioscience, Islamic Azad University, science and research Branch, Tehran, Iran

Received: 2020-07-17 Accepted : 2020-07-17 Published : 2019-11-22

Keywords: کلبسیلا پنومونیه, مقاومت آنتی‌بیوتیکی, کلسیتین, mcr- pmr, شیر خام,

Abstract :

کلبسیلا پنومونیه باکتری گرم منفی روده­ای است که سبب عفونت­های بیمارستانی می­شود. هدف از انجام این مطالعه بررسی ژنوتیپی ژن‌های مقاوم به کلسیتین (mcr- pmr) در کلبسیلا پنومونیه جداشده از شیر خام با روش Multiplex-PCR است.از 220 تانک نگهداری شیر خام در مراکز نگهداری شیر در سال 1397 در تهران نمونه‌برداری صورت گرفت. سویه‌های کلبسیلا پنومونیه با استفاده از آزمون‌های روتین بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی استاندارد شناسایی شدند.استخراج ‏DNA‏ طبق دستورالعمل کیت تجاری مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران (‏MBK0041‎‏) انجام شد. بعد از انجام آزمون ‏PCR‏ در دستگاه ترموسایکلر جهت بررسی حضور ژن‌های mcr  وpmr محصول نمونه‌ها  بر روی ژل آگارز 1% انتقال داده‌شده و با اتیدیوم‌بروماید رنگ‌آمیزی و سپس در دستگاه ژل داک موردبررسی قرار گرفت. در این مطالعه به بررسی فنوتیپی و ژنوتیپی دو ژن mcr و pmr، در 60 جدایه باکتری  کلبسیلا پنومونیه پرداخته شد. در این میان ژن mcr با فراوانی 11، (3/18%)  و ژن Pmr  با فراوانی 7، (6/11 %) گزارش شد. ردیابی دو ژن موردمطالعه با روش مالتیپلکس PCR انجام شد که به نظر می‌رسد این اولین موردمطالعه بر روی شیر و بررسی دو ژن mcr، pmrباشد، که در ایران از نمونه‌های شیر جداسازی شده از تانک نگهداری شیر در دامداری‌های صنعتی از باکتری کلبسیلا پنومونیه صورت گرفته است، و دو ژن مذکور به‌عنوان مارکر اصلی شناسایی شدند.

References:

1.Åkerstedt M, Waller KP, Larsen LB, Forsbäck L, Sternesjö Å. Relationship between haptoglobin and serum amyloid A in milk and milk quality. International dairy journal. 2008;18(6):669-74.

2.Argaw A. Review on epidemiology of clinical and subclinical mastitis on dairy cows. Food Sci Qual Manag. 2016;52:56-65.

3.Saltijeral J, Cordova A, Ruiz G, Alonso U, editors. Comparative study of electrical conductivity and CMT of quarter milk samples in dairy farm in Mexico. International Congress of the Society for Animal Hygiène; 2004.

4.Kim T, Jung D, Jayarao BM. Fuzzy reasoning for assessing bulk tank milk quality. Journal of Intelligence and Information Systems. 2004;10(3):39-57.

5.Bourrel AS, Poirel L, Royer G, Darty M, Vuillemin X, Kieffer N, et al. Colistin resistance in Parisian inpatient faecal Escherichia coli as the result of two distinct evolutionary pathways. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2019;74(6):1521-30.

6.Moffatt JH, Harper M, Harrison P, Hale JD, Vinogradov E, Seemann T, et al. Colistin resistance in Acinetobacter baumannii is mediated by complete loss of lipopolysaccharide production. Antimicrobial agents and chemotherapy. 2010;54(12):4971-7.

7.Cai Y, Chai D, Wang R, Liang B, Bai N. Colistin resistance of Acinetobacter baumannii: clinical reports, mechanisms and antimicrobial strategies. Journal of antimicrobial chemotherapy. 2012;67(7):1607-15.

8.Arcilla MS, van Hattem JM, Matamoros S, Melles DC, Penders J, de Jong MD, et al. Dissemination of the mcr-1 colistin resistance gene. The Lancet infectious diseases. 2016;16(2):147-9.

9.Liu Y-Y, Wang Y, Walsh TR, Yi L-X, Zhang R, Spencer J, et al. Emergence of plasmid-mediated colistin resistance mechanism MCR-1 in animals and human beings in China: a microbiological and molecular biological study. The Lancet infectious diseases. 2016;16(2):161-8.

10.Mahon CR, Lehman DC, Manuselis G. Textbook of diagnostic microbiology-e-book: Elsevier Health Sciences; 2018;426-39.

11.Giani T, Arena F, Vaggelli G, Conte V, Chiarelli A, De Angelis LH, et al. Large nosocomial outbreak of colistin-resistant, carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae traced to clonal expansion of an mgrB deletion mutant. Journal of clinical microbiology. 2015;53(10):3341-4.

12.Wright MS, Suzuki Y, Jones MB, Marshall SH, Rudin SD, van Duin D, et al. Genomic and transcriptomic analyses of colistin-resistant clinical isolates of Klebsiella pneumoniae reveal multiple pathways of resistance. Antimicrobial agents and chemotherapy. 2015;59(1):536-43.

 

13.Kieffer N, Aires-de-Sousa M, Nordmann P, Poirel L. High rate of MCR-1–producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae among pigs, Portugal. Emerging infectious diseases. 2017;23(12):2023.

14.Roy S, Viswanathan R, Singh AK, Das P, Basu S. Sepsis in neonates due to imipenem-resistant Klebsiella pneumoniae producing NDM-1 in India. Journal of antimicrobial chemotherapy. 2011;66(6):1411-3.

15.Livermore DM. Current epidemiology and growing resistance of gram-negative pathogens. The Korean journal of internal medicine. 2012;27(2):128.

16.Jousset AB, Bernabeu S, Bonnin RA, Creton E, Cotellon G, Sauvadet A, et al. Development and validation of a multiplex polymerase chain reaction assay for detection of the five families of plasmid-encoded colistin resistance. International journal of antimicrobial agents. 2019;53(3):302-9.

17.Quesada, A., Porrero, M.C., Tellez, S., Palomo, G., Garcia, M., Dominguez, L. Polymorphism of genes encoding PmrAB in colistin-resistant strains of Escherichia coli and Salmonella enterica isolated from poultry and swine. J.Antimicrob.Chemother. (2014). 70,71–74.