Investigation of gelatinase gene expression and growth of E. faecalis clinical isolates in biofilm modelsDidem Kart1, Ayşe Semra Kuştimur21Hacettepe University, Faculty of Pharmacy, Department of Pharmaceutical Microbiology, Ankara 2Gazi University, Faculty of Medicine, Department of Medical Microbiology, Ankara
INTRODUCTION: Enterococcus faecalis is major reason of biofilm related infections and also interact with Staphylococcus aureus in biofilms. Gelatinase (gelE) enzyme is an important virulence factor of E. faecalis for biofilm formation. This study aimed to compare the biofilm producing E. faecalis isolates from urine and urinary catheters. Influence of S. aureus on the growth of E. faecalis biofilm cells was also investigated in a dual biofilm model in vitro. Another aim was to evaluate E. faecalis gelE gene expression during biofilm formation. METHODS: Firstly, crystal violet staining was used to measure the total biofilm biomass of the isolates. Secondly, plate counting method was performed to determine the biofilm formation ability of E. faecalis isolates and the effect of S. aureus on E. faecalis biofilm formation. Finally, GelE expression profile of the isolates was assessed by qRT - PCR. RESULTS: According to crystal violet staining and plate counting method, all E. faecalis isolates were found to be biofilm producers and the number of E. faecalis sessile cells were increased in the presence of S. aureus. Among 21 of E. faecalis isolates, ten of them expressed high levels of gelE gene, however eight of them had low expression profile (P < 0.05). DISCUSSION AND CONCLUSION: When they grow up together, S. aureus may give some advantages to E. faecalis as increasing the sessile cell growth. The expression of gelE gene has not been affected by E. faecalis biofilm formation of the isolates collected from the patients with urinary tract infections.
Keywords: Dual biofilm, E.faecalis, S.aureus, gelatinase, qRT-PCR.
E. faecalis klinik izolatlarının üreme ve gelatinaz gene ekspresyonlarının biyofilm modellerinde araştırılmasıDidem Kart1, Ayşe Semra Kuştimur21Hacettepe Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi, Farmasötik Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara 2Gazi Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara
GİRİŞ ve AMAÇ: Enterococcus faecalis biyofilm ilişkili enfeksiyonların ana sebebidir ve biyofilmlerde Staphylococcus aureus ile de etkileşimde bulunurlar. Jelatinaz (gelE) enzimi biyofilm oluşumunda E. faecalis için önemli bir virulans faktörüdür. Bu çalışma idrar ve üriner kateterlerden izole edilmiş biyofilm oluşturan E. faecalis izolatlarını karşılaştırmayı amaçlamaktadır. Aynı zamanda S. aureus’ un E. faecalis biyofilm hücrelerinin üremesi üzerindeki etkisi de in vitro iki türlü biyofilm modelinde incelenmiştir. Bir diğer amacımız biyofilm oluşumu sırasında E. facealis gelE gen ekspresyonunu değerlendirmektir. YÖNTEM ve GEREÇLER: İzolatların total biyofilm biyokütlesinin ölçümünde ilk olarak kristal viyole boyama yöntemi kullanılmıştır. İkinci olarak, E. faecalis izolatlarının biyofilm oluşturma kapasitesini ve S. aureus’un E. faecalis biyofilmleri üzerinde etkisini değerlendirmek için plak sayım yöntemi uygulanmıştır. Son olarak, izolatların gelE ekspresyon profilleri qRT – PCR ile belirlenmiştir. BULGULAR: Kristal viyole ve plak sayım yöntemine göre, tüm E. faecalis izolatlarının biyofilm oluşturdukları ve E. faecalis sesil hücre sayılarının S. aureus varlığında arttığı belirlenmiştir. Yirmibir E. facealis izolatı arasında, 10’u gelE gen ekspresyonunu yüksek oranda arttırmış, ancak 8’i azaltmıştır (P < 0.05). TARTIŞMA ve SONUÇ: Birlikte üredikleri zaman; S. aureus, E. faecalis’e sesil hücre üremesini arttırmak gibi bazı avantajlar sağlayabilmektedir. GelE gen ekspresyonu idrar yolu enfeksiyonlu hastalardan izole edilmiş E. faecalis izolatlarının biyofilm oluşumundan etkilenmemiştir.
Anahtar Kelimeler: İkili biyofilm, E.faecalis, S.aureus, jelatinaz, qRT-PCR., urinary tract
Didem Kart, Ayşe Semra Kuştimur. Investigation of gelatinase gene expression and growth of E. faecalis clinical isolates in biofilm models. . 2019; 16(3): 356-361
Corresponding Author: Didem Kart, Türkiye |
|