Кількісне визначення рівнів експресії генів mexA та mexB у відповідь на інгібітор ефлюксних насосів PAβN у ципрофлоксацин-резистентних ізолятах Pseudomonas aeruginosa, виділених у пацієнтів з інфекцією сечової системи

Анотація

Інфекції сечової системи (ІСС) є однією з найпоширеніших бактеріальних інфекцій у світі. Pseudomonas aeruginosa, грамнегативний опортуністичний патоген, є одним із п’яти найзначніших нозокоміальних бактерій і основним чинником ІСС. Це дослідження мало на меті кількісно оцінити рівні експресії генів ефлюксних насосів mexA та mexB у відповідь на інгібітор ефлюксних насосів фенілаланін-аргінін β-нафтиламін (PAβN) у ципрофлоксацин-резистентних ізолятах P. aeruginosa.

Методи. П’ятдесят зразків сечі було зібрано від пацієнтів з ІСС у різних лікарнях Багдада. Зразки безпосередньо культивували шляхом нанесення на диференційні середовища. Було ідентифіковано п’ять ципрофлоксацин-резистентних ізолятів P. aeruginosa, резистентність яких підтверджена методом дискової дифузії для визначення чутливості до антибіотиків. Метод мікродилюції в бульйоні використовували для визначення мінімальної інгібуючої концентрації (МІК) ципрофлоксацину (CIP) окремо та в комбінації з PAβN для оцінки інгібуючої активності PAβN. РНК екстрагували та очищали з бактеріальних ізолятів, після чого проводили зворотну транскрипцію та кількісну ПЛР для оцінки експресії генів, пов’язаних із ефлюксними насосами. Рівні експресії mexA та mexB вимірювали в присутності досліджуваних сполук за допомогою кількісної ПЛР.

Результати. Тестування на чутливість до антибіотиків показало, що ізоляти були резистентними до майже всіх протестованих антибіотиків, за винятком піперациліну-тазобактаму, який був ефективним проти 64% ізолятів. Жоден із п’яти відібраних ізолятів не виявив чутливості до ципрофлоксацину. МІК для ципрофлоксацину варіювала від 31,25 до 62,5 мг/л, тоді як суб-МІК у присутності PAβN значно знижувалася, варіюючи від 7,81 до 15,62 мг/л. Рівні експресії генів mexA та mexB значно знизилися в трьох із п’яти ізолятів при дії PAβN і ципрофлоксацину порівняно з ципрофлоксацином окремо, зі зниженням рівнів експресії з 1,319 до 0,574, з 0,159 до 0,008 та з 194,0 до 4,9 відповідно. Однак два ізоляти показали надмірну експресію цих генів.

Висновки. Присутність PAβN значно знизила МІК ципрофлоксацину в більшості ципрофлоксацин-резистентних ізолятів P. aeruginosa in vitro. Рівні експресії генів mexA та mexB знизились в більшості ізолятів при комбінованому використанні PAβN із ципрофлоксацином, що свідчить про те, що PAβN може підвищувати ефективність ципрофлоксацину. Ці результати вказують на те, що PAβN може бути перспективним допоміжним антимікробним агентом для лікування ІСШ, спричинених резистентними P. aeruginosa.