Aromaterapötik Gül Yağının Bakteriyel Quorum Sensing ve Biyofilm Üretimine Karşı İnhibisyon Etkileri
Elif Burcu Bali1, Demet Erdonmez2, Mustafa Yavuz3, Ufuk Koca41Gazi Üniversitesi, Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksekokulu, Tıbbi Hizmetler ve Teknikler Bölümü, Tıbbi Laboratuvar Teknikleri Programı, Ankara.2Aksaray Üniversitesi Fen-edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Aksaray.
3İstanbul Medeniyet Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, İstanbul
4Gazi Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi, Farmakognozi Anabilim Dalı, Ankara.
GİRİŞ ve AMAÇ: Quorum sensing (QS), bakterilerin belli bir yoğunlukta hücreler arası sinyal molekülleri üretip bu sinyalleri algılayarak haberleşmelerini sağlayan kimyasal bir iletişim mekanizmasıdır. Bu çalışmada ülkemizde aromaterapötik Rosa damascena Mill. (Gül) uçucu yağının (AGUY) QS mekanizmasına ve insan patojeni mikroorganizmaların biyofilm üretimine karşı inhibisyon etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Araştırmada, AGUY’nin tüm mikroorganizmalara karşı minimum inhibisyon konsantrasyon (MİK) değerleri mikrodilüsyon yöntemiyle belirlenmiştir. AGUY’nin QS inhibisyon etkileri Chromobacterium violaceum ATCC 12472 (CV12472) biyosensör suşunda agar kuyucuk difüzyon ve viyolasin pigment üretimi yöntemleriyle tespit edilmiştir. Pseudomonas aeruginosa PAO1 suşunda ise bakterinin biyofilm üretimi, swarming (kayma) ve swimming (yüzme) hareket yetenekleri test edilmiştir.
BULGULAR: AGUY’nin mikroorganizmalar üzerinde MİK değerleri %0.0125-0.1 v/v aralığında tespit edilmiştir. Çalışmada, AGUY’nin (sub-MİK: %0.01 v/v), CV12472 suşunda viyolasin üretimini yüksek oranda (%98.04±1.40, p<0.05) azalttığı saptanmıştır. AGUY (sub-MİK: %0.2 v/v), PA01 suşunda ise biyofilm oluşumunu güçlü oranda (%93.07±1.90, p<0.05) inhibe ederek, bakterinin swarming (%44.88±0.54-%88.05±0.67) ve swimming (%47.60±0.06-%85.48±0.10) hareket yeteneklerini doz artışına bağlı (%0.0125-0.2 v/v) engellediği bulunmuştur (p<0.05). Ayrıca, AGUY çoğu gram pozitif (%32.15±0.20-%52.40±1.30) ve gram negatif (%32.01±1.65-%61.00±0.84) bakterilerinin biyofilm oluşumunu inhibe etmiştir (p<0.05).
TARTIŞMA ve SONUÇ: Bu araştırma, AGUY’nin anti-mikrobiyal, anti-biyofilm ve anti-QS ajan olarak kullanımının gelecek için ümit verici potansiyelini göstermektedir. Araştırmada kullanılan AGUY’nin, insan patojeni mikroorganizmalarda biyofilm inhibisyon etkileri bildiğimiz kadarıyla bu çalışmada detaylı olarak ilk kez belirlenmiş olup, araştırma ülkemiz için AGUY üretiminin ve kullanımının son derece gerekli ve önemli olduğunu ve ülkemizde yetiştirilen doğal ürünlere yönelik anti-QS ve anti-biofilm gibi biyolojik aktivite çalışmalarının daha detaylı araştırılması gerektiğini ortaya koymaktadır.
Inhibition Effects of Aromaterapeutic Rose Essential Oil Against Bacterial Quorum Sensing and Biofilm Formation
Elif Burcu Bali1, Demet Erdonmez2, Mustafa Yavuz3, Ufuk Koca41Gazi University, Vocational School of Health Services, Department of Medical Services and Techniques, Programme of Medical Laboratory Techniques, Gölbaşı, Ankara, Turkey2Aksaray University, Science-literature Faculty, Department of Biology, Aksaray, Turkey
3İstanbul Medeniyet University, History and Philosophy of Science, İstanbul, Turkey
4Gazi University, Faculty of Pharmacy, Department of Pharmacognosy and Phytotherapy Programme, Etiler, Ankara, Turkey
INTRODUCTION: Quorum sensing (QS) is a chemical communication mechanism that allows bacteria to produce intercellular signal molecules in a certain density. In this study, it was aimed to detect the inhibition effects of aromaterapeutic Rosa damascena Mill. (Rose) essential oil (AREO) against QS mechanism and biofilm production of human pathogenic microorganisms.
METHODS: In the study, minimum inhibition concentration (MIC) values of AREO were determined by the microdilution method. QS inhibition effects of the AREO were determined in Chromobacterium violaceum ATCC 12472 by agar well diffusion and violacein pigment production. The biofilm formation, swarm and swim motilities of Pseudomonas aeruginosa PAO1 strain were also tested.
RESULTS: The MIC values of AREO were found to be in the range of 0.0125-0.1%v/v. AREO (sub-MIC: 0.01% v/v) significantly decreased (98.04%±1.40, p<0.05) the violacein production. AREO (sub-MIC: 0.2% v/v) strongly inhibited biofilm formation in PA01 (93.07%±1.90, p <0.05), and significantly (p<0.05) hindered the swarm (44.88%±0.54-88.05%±0.67) and swim (47.60%±0.06-85.48%±0.10) motilies of PA01 according to the concentration ranges (0.0125-0.2% v/v).Additionally, AREO significantly (p<0.05) inhibited the biofilm formation of gram positive (32.15%±0.20-52.40%±1.30) and negative (32.01%±1.65- 61.00%±0.84) bacteria.
DISCUSSION AND CONCLUSION: This study reveals the promising potential of AREO used as anti-microbial, anti-biofilm and anti-QS agents. To the best of our knowledge, the biofilm inhibition effects of AREO in human pathogenic microorganisms have been studied in detail for the first time, and this work clearly reveals that the production and use of AREO is extremely necessary and important for Turkey. Therefore, the anti-QS and anti-biofilm activity research about natural compounds should be worked in detail.
Sorumlu Yazar: Ufuk Koca, Türkiye
| ARAÇLAR |
 Tam Metin PDF Yazdır Alıntıyı İndir RIS EndNote BibTex Medlars Procite Reference Manager E-Postala Paylaş Yazara e-posta gönder
Benzer makaleler Google Scholar |