Myroides cinsi izolatların tanımlanması ve moleküler tiplendirmesi

Abstract

Myroides cinsi, çoğunlukla fırsatçı patojendir. Nadir rastlanan Myroides cinsi bakteriler ile literatürde oldukça sınırlı sayıda yayın mevcuttur. Amaç: Nadir rastlanan Myroides türlerinin 16S rDNA yöntemi ile tanımlanması, örneklerin klonal ilişkilerinin RAPD PCR yöntemi ile belirlenmesi, olası bir salgının araştırılması, ilk ve son elde edilmiş izolatta tam genom analizi yapılarak genetik karakterizasyon ve zamanla değişimin belirlenmesi, özellikle ülkemiz tam genom analizi verisinin artırılmasıdır. Gereç- Yöntem: Mart 2018'den Kasım 2021'e kadar Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Hastanesi kliniklerinden laboratuvarımıza gelen rutin idrar kültürü örneklerinden 31 adet Myroides sp. izolatı elde edilmiş olup, bunlara 16S rDNA PCR ile moleküler tanımlama yaptık. RAPD PCR ve tam genom analizi ile izolatlar arasındaki klonal ilişkiyi araştırdık. İlk ve son izolata tam genom analizi yapıp direnç genlerini, virulans faktörlerini tespit ettik. Bulgular: Çalışmamızdaki üç adet izolat hariç diğerleri yoğun bakım ünitelerinden elde edilmiş 31 adet izolatın 26 tanesini M.odoratimimus, 5 tanesini M.odoratus olarak tanımladık. Üç adet izolat hariç tüm izolatlar test edilen tüm antibiyotiklere dirençliydi. RAPD ile tiplendirme için yeterli sayıda bant elde edemedik. Tam genom analizi ile ilk ve son izolatın çok yakın klondan kaynaklandığını tespit ettik. Tam genom analizi verileriyle her iki izolatımızda GlmU, capL, clpP, sodB, ureA, ureB, ureG, eno; multidrug rezistan protein MdtL, MdtE, Stp, MdtB, MdtC, NorM ve MdtA; kolistin rezistan protein EmrA ve EmrB; putatif multidrug rezistan ABC transporter ATP-binding/permeaz protein YheI; linearmisin rezistan permeaz protein LnrN; fosmidomisin rezistan protein; tetrasiklin rezistan protein sınıf C ve tetrasiklin rezistan protein sınıf C tetA_2; antiseptik rezistan protein qacA; metisilin rezistan regulator protein MecI proteinlerini; korunmuş virulans faktör B (cvfB); ayrıca toksin ParE1, antitoksin ParD1, serin/treonin-protein kinaz toksin HipA bölgelerini kodlayan genleri saptadık. Ayrıca ermF, sul2, floR, ereD, tetX, OXA-347, aadS, MUS-1. smeC, mcr-1.4, poxtA, aac(6')-IY, sülfometazin antibiyotik direnç genlerini tespit ettik. Sonuç: Myroides türleri çoğul ilaca dirençli bakterilerdir. Salgın tespitinde, elde MALDI-TOF yoksa öncelikle tür ayrımında moleküler yöntemler kullanılmalıdır. Tür ayrımı yaparak, bakterileri İki farklı türde tanımladık, bu sebeple hastanede dolaşımda olan iki farklı Myroides kökeni olduğunu tespit ettik. RAPD PCR izolatlar arasındaki klonal ilişkinin araştırılmasında ucuz ve kolay bir yöntem olarak önerilse de çalışmamızda standardizasyonunun oldukça zor olduğunu ve ayrım gücünün düşük olduğunu gördük. İlk ve son izolatımızın tam genom analizi ile iki izolatın çok benzer olduğunu saptadık. Tespit ettiğimiz klonun, hastanede aralıklı olarak dolaştığını ve yoğun bakım ünitelerinde, komorbiditesi mevcut hastalarda idrar yollarında enfeksiyon ve kolonizasyona sebep olduğunu düşünmekteyiz. Myroides türleri ile olası salgınların incelenmesinde yeni nesil dizilemenin kullanıldığı ileri araştırmalara gerek vardır.

The genus Myroides is mostly opportunistic pathogen. There are a very limited publications in the literature on rare bacteria of the genus Myroides. Aim: Identification of rare Myroides species by 16S rDNA method, determination of clonal relationships of samples by RAPD PCR method, investigation of a possible epidemic, genetic characterization and determination of change over time by performing whole genome analysis on the first and last isolate, especially increasing the data of whole genome analysis in our country. Material-Method: From March 2018 to November 2021, 31 Myroides sp. we performed molecular identification of the isolate with 16S rDNA PCR. We investigated the clonal association between isolates by RAPD PCR and whole genome analysis. We conducted a whole genome analysis of the first and last isolate and detected for resistance genes and virulence factors. Findings: We identified 26 of the 31 isolates in our study as M.odoratimimus and 5 as M.odoratus. We detected antibiotic resistance profiles as resistant to all tested antibiotics except three isolates. Except for three isolates, we obtained all samples from intensive care units. We could not obtain enough bands for typing with RAPD. By whole genome analysis, we determined that the first and last isolate originated from a very close clone. With whole genome analysis data we detected the genes encoding regions in both our isolates; GlmU, capL, clpP, sodB, ureA, ureB, ureG, eno; multidrug resistance proteins MdtL, MdtE, Stp, MdtB, MdtC, NorM and MdtA; colistin resistance proteins EmrA and EmrB; putative multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheI; linearmicin resistance permease protein LnrN; fosmidomicin resistance protein; tetracycline resistance protein class C and tetracycline resistance protein class C tetA_2; antiseptic resistance protein qacA; methicillin resistance regulatory protein MecI proteins; conserved virulence factor B (cvfB); also the gene encoding regions toxin ParE1, antitoxin ParD1, serine/threonine-protein kinase toxin HipA. We determined at the same time ermF, sul2, floR, ereD, tetX, OXA-347, aadS, MUS-1, smeC, mcr-1.4, poxtA, aac(6')-IY, sulfomethazine antibiotic resistance genes. Conclusion: Myroides species are multidrug resistant bacteria. If MALDI-TOF is not available, molecular methods should be used primarily for species differentiation. By distinguishing the species, we identified the bacteria in two different species, so we determined that there were two different strains of Myroides circulating in the hospital. RAPD PCR is a very inexpensive and easy method to investigate the clonal relationship between isolates in possible epidemic situations; however, in our study, we found that its standardization was quite difficult and the discrimination power was low. By whole genome analysis of our first and last isolates, we determined that the two isolates were very similar. We think that the clone we detected circulates intermittently in the hospital and causes infection and colonization in the urinary tract in patients with comorbidities in intensive care units. Further research using next-generation sequencing is needed to examine possible outbreaks with Myroides species.