تعزيز نشاط المضاد البكتيري سيبروفلوكساسين ضد الكليبسلا الرئوية عن طريق تثبيط نظام مضخة التدفق AcrAB-TolC باستخدام فينيل ألانين-أرجينين β-نفثيلاميد

المؤلفون

DOI:

https://doi.org/10.54133/ajms.v8i1.1660

الكلمات المفتاحية:

AcrAB-TolC، Antibiotic resistance، Efflux pump، Efflux pump inhibitor، Klebsiella pneumoniae

الملخص

الخلفية: تظهر الكليبسيلا الرئوية درجات متفاوتة من المقاومة للعلاج بالمضادات الحيوية. تنشأ هذه المقاومة من آليات متعددة، بما في ذلك التعبير المتزايد عن مضخات تدفق الأدوية المتعددة. مثبط مضخة التدفق (EPI) مطلوب للتغلب على هذا التحدي واستعادة فعالية المضادات الحيوية ضد K. pneumoniae المتعددة المقاومة للأدوية الحالية. الهدف: أجريت الدراسة للتحقق من التأثير التآزري بين مثبط مضخة التدفق فينيل ألانين أرجينين بيتا نفثيلاميد (PaβN) وسيبروفلوكساسين (CIP)، على التعبير الجيني لجينات مضخات التدفق (AcrAB-TolC) المعزولة من بكتيريا K. pneumoniae المقاومة ل CIP. الطرق: تم جمع 50 عزلة من بكتيريا K. pneumoniae في هذه الدراسة من خمسة مستشفيات مختلفة في بغداد، العراق. تم تحديد الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC) ل CIP وتركيبة CIP and PaßN باستخدام طريقة التخفيف الجزئي التي أجريت على عشر عزلات مقاومة لـ CIP. علاوة على ذلك، تم قياس مستوى التعبير عن جينات AcrA وAcrB وTolC لأربعة عزلات مختارة من K. pneumoniae باستخدام تفاعل البوليميريز المتسلسل الكمي في الوقت الحقيقي (qRT-PCR). النتائج: أظهرت عزلات K. pneumoniae أن 40/50 (80٪) كانت مقاومة للأدوية المتعددة، وأن 54٪ من العزلات كانت مقاومة لـ CIP. تم تخفيض MIC بشكل ملحوظ من 2 إلى 8 أضعاف في العزلات المعالجة بـ PaβN وCIP مقارنة بالمجموعة المعالجة بـ CIP. تباينت مستويات التعبير الجيني بين العزلات الأربع المختارة، مع انخفاض طفيف في التعبير الجيني AcrAB-TolC في بعض العزلات المعالجة بتركيبة CIP وPaβN مقارنة بتلك المعالجة بـ CIP وحده. الاستنتاج: إن النتيجة الواعدة هي فعالية التراكيب التآزرية بين المضادات الحيوية ومثبطات مضخة التدفق في القضاء على مقاومة البكتيريا للأدوية المتعددة.

التنزيلات

بيانات التنزيل غير متوفرة بعد.

المراجع

Abd Al-Rhman RM, Al-Aubydi MA. Determination the relationship between some genetic aspects with the capsule formation for pathogenic Klebsiella pneumoniae serotypes K1 and K2. Iraqi J Sci. 2015;56(2):1385-1393.‏

Mustafa SM, Abdullah RM. Prevalence of quinolones resistance proteins encoding genes (qnr genes) and co-resistance with β-lactams among Klebsiella pneumoniae isolates from Iraqi patients. Baghdad Sci J. 2020;10;17(2). doi: 10.21123/bsj.2020.17.2.0406. DOI: https://doi.org/10.21123/bsj.2020.17.2.0406

Yaseen NN, Ahmed DA. Detection of mexB multidrug efflux gene in some local isolates of Pseudomonas aeruginosa. Iraqi J Sci. 2023;111–118. doi: 10.24996/ijs.2023.64.1.11. DOI: https://doi.org/10.24996/ijs.2023.64.1.11

Wand ME, Darby EM, Blair JMA, Sutton JM. Contribution of the efflux pump AcrAB-TolC to the tolerance of chlorhexidine and other biocides in Klebsiella spp. J Med Microbiol. 2022;71(3). doi: 10.1099/jmm.0.001496. DOI: https://doi.org/10.1099/jmm.0.001496

Sulaiman SD, Abdulhasan GA. Curcumin as efflux pump inhibitor agent for enhancement treatment against multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa isolates. Iraqi J Sci. 2020;59:67. doi: 10.24996/ijs.2020.61.1.6. DOI: https://doi.org/10.24996/ijs.2020.61.1.6

Reza A, Sutton JM, Rahman K. Effectiveness of efflux pump inhibitors as biofilm disruptors and resistance breakers in gram-negative (ESKAPEE) bacteria. Antibiotics. 2019;8(4):2. doi: 10.3390/antibiotics8040229. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics8040229

Compagne N, Vieira Da Cruz A, Müller RT, Hartkoorn RC, Flipo M, Pos KM. Update on the discovery of efflux pump inhibitors against critical priority gram-negative bacteria. Antibiotics. 2023;12(1). doi: 10.3390/antibiotics12010180. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics12010180

Pathania R, Sharma A, Gupta V. Efflux pump inhibitors for bacterial pathogens: From bench to bedside. Indian J Med Res. 2019;149(2):129. doi: 10.4103/ijmr.IJMR_2079_17. DOI: https://doi.org/10.4103/ijmr.IJMR_2079_17

Duffey M, Jumde RP, da Costa RMA, Ropponen H, Blasco B, Piddock LJV. Extending the potency and lifespan of antibiotics: Inhibitors of Gram-negative bacterial efflux pumps. ACS Infect Dis. 2024;10(5):1458–1482. doi: 10.1021/acsinfecdis.4c00091. DOI: https://doi.org/10.1021/acsinfecdis.4c00091

Weinstein MP, Lewis JS. The clinical and laboratory standards institute subcommittee on antimicrobial susceptibility testing: Background, organization, functions, and processes. J Clin Microbiol. 2020;58(3). doi: 10.1128/jcm.01864-19. DOI: https://doi.org/10.1128/JCM.01864-19

Ohikhena FU, Wintola OA, Afolayan AJ. Evaluation of the antibacterial and antifungal properties of Phragmanthera capitata (Sprengel) Balle (Loranthaceae), a mistletoe growing on rubber tree, using the dilution techniques. Sci World J. 2017;2017:1–8. doi: 10.1155/2017/9658598. DOI: https://doi.org/10.1155/2017/9658598

Khalid MY, Ghareeb AM. Influence of genetic variations of Mgrb and PhoQ system on colistin-resistant in Klebsiella pneumoniae clinical isolates. Egypt J Hosp Med. 2022;89(2):7403–7410. doi: 10.21608/ejhm.2022.274808. DOI: https://doi.org/10.21608/ejhm.2022.274808

SAS. 2018. Statistical Analysis System, User's Guide. Statistical. Version 9.6th ed. SAS. Inst. Inc. Cary. N.C. USA.

Tian P, Guo MJ, Li QQ, Li XF, Liu XQ, Kong QX, et al. Discovery of clinical isolation of drug-resistant Klebsiella pneumoniae with overexpression of OqxB efflux pump as the decisive drug resistance factor. Microbiol Spectrum. 2024;12(10). doi: 10.1128/spectrum.00122-24. DOI: https://doi.org/10.1128/spectrum.00122-24

Vera-Leiva A, Carrasco-Anabalón S, Lima CA, Villagra N, Domínguez M, Bello-Toledo H, et al. The efflux pump inhibitor phenylalanine-arginine β-naphthylamide (PAβN) increases resistance to carbapenems in Chilean clinical isolates of KPC-producing Klebsiella pneumoniae. J Glob Antimicrob Resistance. 2018;12:73–76. doi: 10.1016/j.jgar.2017.12.003. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jgar.2017.12.003

Blanco P, Hernando-Amado S, Reales-Calderon J, Corona F, Lira F, Alcalde-Rico M, et al. Bacterial multidrug efflux pumps: Much more than antibiotic resistance determinants. Microorganisms. 2016;4(1):14. doi: 10.3390/microorganisms4010014. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms4010014

Dawan J, Ahn J. Bacterial stress responses as potential targets in overcoming antibiotic resistance. Microorganisms. 2022;10(7):1385. doi: 10.3390/microorganisms10071385. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms10071385

Ruiz C, Levy SB. Regulation of acrAB expression by cellular metabolites in Escherichia coli. J Antimicrob Chemother. 2013;69(2):390–399. doi: 10.1093/jac/dkt352. DOI: https://doi.org/10.1093/jac/dkt352

Al-Marzooq F, Ghazawi A, Daoud L, Tariq S. Boosting the antibacterial activity of azithromycin on multidrug-resistant Escherichia coli by efflux pump inhibition coupled with outer membrane permeabilization induced by phenylalanine-arginine β-naphthylamide. Int J Mol Sci. 2023;24(10):8662. doi: 1422-0067/24/10/8662. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms24108662

Schuster S, Bohnert J, Vavra M, Rossen J, Kern W. Proof of an outer membrane target of the efflux inhibitor Phe-Arg-β-Naphthylamide from random mutagenesis. Molecules. 2019;24(3):470. doi: 10.3390/molecules24030470. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules24030470

التنزيلات

منشور

2025-02-11

كيفية الاقتباس

Hussein, Z. R., & Ghareeb , A. M. (2025). تعزيز نشاط المضاد البكتيري سيبروفلوكساسين ضد الكليبسلا الرئوية عن طريق تثبيط نظام مضخة التدفق AcrAB-TolC باستخدام فينيل ألانين-أرجينين β-نفثيلاميد. Al-Rafidain Journal of Medical Sciences, 8(1), 56–61. https://doi.org/10.54133/ajms.v8i1.1660

إصدار

القسم

Original article

المؤلفات المشابهة

1 2 3 4 5 > >> 

يمكنك أيضاً إبدأ بحثاً متقدماً عن المشابهات لهذا المؤلَّف.