بررسی اهمیت تشخیصی پاتوژن فرصت‌طلب مورگانلا مورگانی با استفاده ویژگی‌های بیوشیمیایی، ژنوتیپی و مقاومت آنتی‌بیوتیکی
محورهای موضوعی : میکروبیولوژیعرفان شهبازی 1 , حمیدرضا ملاصالحی 2 * , داریوش مینایی طهرانی 3
1 - کاندیدای دکتری میکروبیولوژی دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2 - استادیار دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
3 - دانشیار دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
کلید واژه: مورگانلا مورگانی, پاتوژن فرصت‌طلب, روش تشخیصی, مقاومت آنتی بیوتیکی,
چکیده مقاله :
مورگانلا مورگانی (Morganella morganii)، به عنوان یک پاتوژن فرصت‌طلب نامعمول باعث ایجاد عفونت های سیستمیک و مجاری ادراری بعد از اعمال جراحی می شود. با این وجود، نمونه های کلینیکی جدا شده از مورگانلا مورگانی، در برابر آنتی بیوتیک های متعدد مقاومت نشان می دهد که این خاصیت حاصل وجود ژن های مختلف مقاومتی در این باکتری است، که این موضوع کنترل این باکتری را با چالش جدی مواجه کرده است. به علاوه تکاملِ بیماری زایی، مورگانلا را به یک پاتوژن مهم تبدیل کرده است. اطلاعات جمع آوری شده نشان می دهد که M. morganii می تواند بیماری های مختلفی از قبیل سپسیس، مننژیت، عفونت های استخوانی، باکتریمی، سلولیت و آبسه ایجاد کند. این باکتری معمولا در بیمارانی که عفونت های مختلفی دارند منجر به درصد بالایی از مرگ و میر می شود. با این حال جنس مورگانلا تا کنون مورد توجه زیادی قرار نگرفته و در کشور ما تا حدودی نادیده گرفته شده است. این مطالعه به بررسی خصوصیات فنوتیپی، ژنوتیپی و نقش آنها در بیماری زایی این باکتری می پردازد تا خطرات احتمالی بالقوه آن مورد توجه قرار گیرد. این اطلاعات می تواند برای شناسایی موثر و سریع جهت انتخاب و تجویز داروها جهت کنترل پیشگیری و روش های درمانی مناسب مورد استفاده قرار گیرد.
The newly emerging Morganella morganii is frequently spread in both the environment and organisms including intestinal tract of mammals as a portion of normal flora. However, it is mostly considered as an opportunistic pathogen causing mainly nosocomial infections. Regarding various virulence factors accompanied with different drug resistance genes, M. morganii could arise as critical pathogen challenging clinical infection control and prevention causing peritonitis, pneumonia, empyema, arthropathy, pericarditis, endophthalmitis, meningitis, wound infection and bacteremia. Accumulated data has shown that M. morganii often leads to high percentage of mortality in susceptible and high-risk patients who suffer immune deficiency. Current study aims to draw crucial attention to the agent and importance of introducing new efficient detection approaches based on phenotypic and genotypic pathogenicity features of the bacterium contributing to developing rapid and effective sensing approaches for identification of M. morganii. Therefore, there is a critical need to develop efficient detection approaches based on its phenotypic and genotypic pathogenicity features to enable rapid and effective identification of M. morganii
. Liu, H., et al., Morganella morganii, a non-negligent opportunistic pathogen. International Journal of Infectious Diseases, 2016. 50: p. 10-17.
2. Cuff, A., Spontaneous aneurysm of the dorsalis pedis artery. British medical journal, 1907. 2(2427): p. 16.
3. Fulton, M., The identity of Bacterium columbensis Castellani. Journal of bacteriology, 1943. 46(1): p. 79.
4. Chen, Y.-T., et al., Whole-genome sequencing and identification of Morganella morganii KT pathogenicity-related genes. BMC genomics, 2012. 13(7): p. 1.
5. Farmer, J.J.r., Enterobacteriaceae: introduction and identification. Manual of clinical microbiology, 1995: p. 438-449.
6. Singla, N., et al., Morganella morganii could be an important Intensive Care Unit pathogen. Indian Journal of Critical Care Medicine, 2010. 14(3): p. 154.
7. Farmer III, J., Other genera of the family Enterobacteriaceae: Genus. Rahnella Izard, Gavini, Trinel and Leclerc 1981, 382VP. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, 1984. 1: p. 513.
8. Siboni, K., CORRELATION OF THE CHARACTERS FERMENTATION OF TREHALOSE, NON‐TRANSMISSIBLE RESISTANCE TO TETRACYCLINE, AND RELATIVELY LONG FLAGELLAR WAVELENGTH IN PROTEUS MORGANII. Acta Pathologica Microbiologica Scandinavica Section B Microbiology, 1976. 84(6): p. 421-427.
9. Hickman, F., et al., Unusual groups of Morganella (" Proteus") morganii isolated from clinical specimens: lysine-positive and ornithine-negative biogroups. Journal of clinical microbiology, 1980. 12(1): p. 88-94.
10. Stock, I. and B. Wiedemann, Identification and natural antibiotic susceptibility of Morganella morganii. Diagnostic microbiology and infectious disease, 1998. 30(3): p. 153-165.
11. Parikh, R.Y., et al., Genus-wide physicochemical evidence of extracellular crystalline silver nanoparticles biosynthesis by Morganella spp. PLoS One, 2011. 6(6): p. e21401.
12. Fernández, L. and R.E. Hancock, Adaptive and mutational resistance: role of porins and efflux pumps in drug resistance. Clinical microbiology reviews, 2012. 25(4): p. 661-681.
13. Yuan, W., et al., Cell wall thickening is associated with adaptive resistance to amikacin in methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical isolates. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 2013: p. dks522.
14. Fernández, L., E.B. Breidenstein, and R.E. Hancock, Creeping baselines and adaptive resistance to antibiotics. Drug Resistance Updates, 2011. 14(1): p. 1-21.
15. Motta, S.S., P. Cluzel, and M. Aldana, Adaptive resistance in bacteria requires epigenetic inheritance, genetic noise, and cost of efflux pumps. PloS one, 2015. 10(3): p. e0118464.
16. Parikh, R.Y., et al., Extracellular synthesis of crystalline silver nanoparticles and molecular evidence of silver resistance from Morganella sp.: towards understanding biochemical synthesis mechanism. ChemBioChem, 2008. 9(9): p. 1415-1422.
17. Shi, D.-S., et al., Identification of bla KPC-2 on different plasmids of three Morganella morganii isolates. European journal of clinical microbiology & infectious diseases, 2012. 31(5): p. 797-803.
18. Olaitan, A.O., et al., Genome analysis of NDM-1 producing Morganella morganii clinical isolate. Expert review of anti-infective therapy, 2014. 12(10): p. 1297-1305.
19. Vanyushin, B., A view of an elemental naturalist at the DNA world (base composition, sequences, methylation). Biochemistry (Moscow), 2007. 72(12): p. 1289-1298.
20. Poirel, L., et al., Cloning, sequence analyses, expression, and distribution of ampC-ampR from Morganella morganii clinical isolates. Antimicrobial agents and chemotherapy, 1999. 43(4): p. 769-776.
21. Fraser, G.M., et al., Swarming-coupled expression of the Proteus mirabilis hpmBA haemolysin operona. Microbiology, 2002. 148(7): p. 2191-2201.
22. Juhas, M., et al., Novel type IV secretion system involved in propagation of genomic islands. Journal of bacteriology, 2007. 189(3): p. 761-771.
23. Diekema, D., et al., Trends in antimicrobial susceptibility of bacterial pathogens isolated from patients with bloodstream infections in the USA, Canada and Latin America. International journal of antimicrobial agents, 2000. 13(4): p. 257-271.
24. Osanai, S., et al., Renal abscess with Morganella morganii complicating leukemoid reaction. Internal Medicine, 2008. 47(1): p. 51-55.
25. Caniklioglu, M., et al., Clinical and radiological outcome of the growing rod technique in the management of scoliosis in young children. Acta Orthop Traumatol Turc, 2012. 46(5): p. 379-84.
26. Samonis, G., et al., Fatal septicemia and meningitis due to Morganella morganii in a patient with Hodgkin's disease. Scandinavian journal of infectious diseases, 2001. 33(7): p. 553-555.
27. Kim, J.H., et al., Morganella morganii sepsis with massive hemolysis. Journal of Korean medical science, 2007. 22(6): p. 1082-1084.
28. Demiray, T., et al., A severe Morganella morganii endophthalmitis; followed by bacteremia. Iranian journal of microbiology, 2016. 8(1): p. 70.
29. Klausen, N.K. and H.H. Huss, Growth and histamine production by Morganella morganii under various temperature conditions. International Journal of Food Microbiology, 1987. 5(2): p. 147-156.
30. Kim, S., et al., Molecular detection of a histamine former, Morganella morganii, in albacore, mackerel, sardine, and a processing plant. JOURNAL OF FOOD SCIENCE-CHICAGO-, 2003. 68(2): p. 453-457.