نقش ژن mexZ در مقاومت به سيپروفلوكساسين در جدايه هاي سودوموناس آئروژينوزا در استان گيلان

ROLE OF MEXZ GENE IN CIPROFLOXACIN RESISTANCE IN PSEUDOMONAS AERUGINOSA ISOLATES IN GUILAN PROVINCE

پيش زمينه و هدف سودوموناس آئروژينوزا يك پاتوژن فرصت طلب و يكي از عوامل مرگ ومير عفونت هاي بيمارستاني بخصوص در بيماران با سوختگي هاي شديد مي باشد. يكي از مكانيسم هاي مقاومت دارويي در سودوموناس آئروژينوزا، جهش در ژن هاي تنظيم كننده منفي سيستم افلاكس پمپ MexXY مي باشد. در اين مطالعه نقش جهش هاي ژن mexZ در ايجاد مقاومت به سيپروفلوكساسين در جدايه هاي سودوموناس آئروژينوزا در استان گيلان بررسي شد. مواد و روش كار در اين مطالعه مقطعي 45 جدايه سودوموناس آئروژينوزا از نمونه هاي كلينيكي از بيمارستان ها و آزمايشگاه هاي شهر رشت و لاهيجان در بازه زماني 1393 تا 1395 جدا گرديد و به كمك روش هاي بيوشيميايي تعيين هويت شد. مقاومت جدايه ها نسبت به چهار آنتي بيوتيك به روش كربي بوئر و تعيين MIC بررسي گرديد. سپس از روش PCR-sequencing جهت شناسايي جهش هاي ژن mexZ در سويه هاي مقاوم به سيپروفلوكساسين استفاده شد. يافته ها از 45 جدايه سودوموناس آئروژينورا، همه نمونه ها به سه آنتي بيوتيك سفكسيم، سفالوتين و تري متو پريم مقاوم بودند. درحالي كه 17 جدايه مقاوم به سيپروفلوكساسين بودند. بالاترين ميزان MIC سيپروفلوكساسين، 1024 μg/ml تعيين گرديد. همچنين آناليز PCR-sequencing نشان داد كه هشت جدايه داراي جهش هاي بدمعني ازجمله R143P و L111E در ژن mexZ بودند. بحث و نتيجه گيري در اين مطالعه جهش در mexZ به عنوان يك تنظيم كننده منفي mexXY، مي تواند يكي از علل مقاومت به سيپروفلوكساسين در بعضي از نمونه هاي جداشده از استان گيلان باشد. به نظر مي رسد جهش در mexZ باعث تغيير تمايل پروتئين mexZ در اتصال به DNA در بعضي از جدايه ها شده باشد.

Background & Aims: Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen and one of mortality causes of nosocomial infections specifically in severely burned patients. One of the drug resistant mechanisms in pseudomonas aeruginosa is mutation in negative regulator genes of mexXY efflux pump system. In this study, the role of mexZ mutations was investigated in ciprofloxacin resistant development in Pseudomonas aeruginosa isolates in Guilan province. Materials & Methods: In this study, 45 strains of pseudomonas aeruginosa isolated from different clinical samples of Rasht and Lahijan hospitals and laboratories between 2014 to 2016 were identified by biochemical tests. The antibiotic resistance and susceptibility of the strains were investigated by Kirby Bauer method and MIC determination. Then PCR-sequencing was performed to assess MexZ gene mutations in ciprofloxacin resistant strains. Results: From 45 isolates of pseudomonas aeruginosa, all were resistant to cefixime, cephalothin and trimethoprim; whereas 17 isolates were ciprofloxacin resistant. The highest MIC of ciprofloxacin was determined 1024 μg/ml. Also, PCR-sequencing analysis showed that 8 isolates had missense mutations in MexZ gene such as L111E and R143P. Conclusion: In this study, mutation in mexZ as negative regulator of mexXY can be a reason of multidrug resistance in some strains in Guilan province. It appears that mexZ mutation led to affinity modification in mexZ protein binding to DNA in some isolates.