فعاليت و بيان ژن پمپ افلاكس norA در ايزوله هاي باليني استافيلوكوكوس اورئوس مقاوم به سيپروفلوكساسين

A Study of Gene Expression and Activity of NorA Efflux Pump in Clinical Isolates of Ciprofloxacin Resistant Staphylococcus Aureus

سابقه و هدف: يكي از مكانيسم هاي مقاومت باكتري استافيلوكوكوس اورئوس به آنتي بيوتيك ها از جمله سيپروفلوكساسين، وجود پمپ هاي افلاكس همانند norA مي ­باشد. در اين مطالعه وجود پمپ هاي افلاكس norA، بيان و فعاليت آن در سويه هاي مقاوم به سيپروفلوكساسين استافيلوكوكوس اورئوس مورد مطالعه قرار گرفت. مواد و روش­ها: در اين مطالعه تجربي، تعداد 250 نمونه باليني خون، ادرار، زخم و ناي از بيماران بستري در چند بيمارستان شهر تهران جمع آوري شد. ايزوله هاي استافيلوكوكوس اورئوس جداسازي گرديد و به دنبال آن الگوي مقاومت آنتي بيوتيكي، وجود و بيان ژن پمپ افلاكس norA توسط روش هاي PCR و Real Time PCR و همچنين فعاليت پمپ افلاكس توسط روش كمترين غلظت مهاركنندگي (MIC) مورد مطالعه قرار گرفت. يافته ­ها: از ميان 250 نمونه باليني، تعداد 50 ايزوله استافيلوكوكوس اورئوس جداسازي شد و نتايج حساسيت آنتي بيوتيكي نشان داد كه 68 درصد از نمونه ها (34 نمونه) مقاوم به متي سيلين و 32 درصد (16 نمونه) حساس به متي سيلين بودند و از ميان اينها 24 درصد (12 نمونه) مقاوم به سيپروفلوكساسين بودند. نتايج Real Time PCR نشان داد كه سويه هاي مختلف بيان متفاوتي از ژن norA دارند و همچنين سويه هاي مقاومتر ميزان بيان بالاتري از ژن norA دارند. همچنين تمامي سويه هاي مقاوم به سيپروفلوكساسين داراي پمپ افلاكس فعال بودند. نتيجه گيري: نتايج مطالعه نشان داد كه بين بيان ژن پمپ افلاكس norA، فعاليت آن و مقاومت به سيپروفلوكساسين در سويه­هاي استافيلوكوكوس اورئوس ارتباط وجود دارد

BACKGROUND and OBJECTIVE: The existence of efflux pumps such as norA is one the mechanisms of resistance to antibiotics like ciprofloxacin in staphylococcus aureus bacteria. NorA efflux pump and its gene expression and activity in ciprofloxacin resistant S. aureus strains are investigated in this study. METHODS: In this experimental study, 250 clinical samples of blood, urine, wound and trachea were collected from patients hospitalized in various hospitals of Tehran. S. aureus isolates were detected and thereafter, antibiotic resistance profile, gene expression of norA efflux pump and its existence were investigated using PCR and Real-Time PCR and the activity of norA efflux pump was investigated using minimum inhibitory concentration (MIC). FINDINGS: Of 250 clinical samples, 50 S. aureus isolates were detected and the antibiotic susceptibility test results revealed that 68% of samples (34 samples) were resistant to methicillin and 32% of samples (16 samples) were susceptible to methicillin and 24% of all samples (12 samples) were resistant to ciprofloxacin. Real-Time PCR test results revealed that each type of strain has a different expression of norA gene and more resistant strains have increased expression of norA gene. Moreover, all ciprofloxacin resistant strains had active efflux pump. CONCLUSION: The results of the study demonstrated that there is a significant relationship between gene expression of norA efflux pump, its activity and resistance to ciprofloxacin in S. aureus strains.