بررسی اثرات ضدباکتریایی عصاره متانولی جوزهندی علیه جدایه های Streptococcus pyogenes مولد بتالاکتاماز وسیع الطیف

محورهای موضوعی : میکروبیولوژی

الهام نیکوئی ¹ , اشرف کریمی نیک ²

1 - گروه میکروبیولوژی، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی ، کرمان ، ایران
2 - گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان

تاریخ دریافت : 1402/07/13 تاریخ پذیرش : 1402/07/29 تاریخ انتشار : 1402/08/13

کلید واژه: Streptococcus pyogenes , بتالاکتاماز, جوز هندی, فعالیت ضدباکتریایی,

چکیده مقاله :

امروزه با توجه به اثرات جانبی آنتی‌بیوتیک‌ها و افزایش مقاومتی که میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا علیه آن‌ها کسب کرده اند تلاش براي جايگزين کردن عوامل ضدمیکروبی با منشأ گیاهی و با عوارض جانبي كمتر ضروری است. این تحقیق نوعی مطالعه آزمایشگاهی بوده که با هدف تعيين اثر ضدباکتریایی گیاه جوزهندی بر جدایه‌های Streptococcus pyogenes مولد بتالاکتاماز وسیع الطیف انجام گرفت. در این تحقیق، عصاره متانولی گیاه به روش ماسراسیون تهیه و عصاره با کاغذ واتمن شماره یک فیلتر شد، سپس توسط سیستم تقطیر در خلا دوار تغلیظ و خشک گردید. غلظت‌های مختلف 80، 40، 20، 10، 5، 5/2، 25/1 و 625/0 از عصاره در حلال دی‌متیل سولفوکساید و متانول با حجم برابر تهیه شد. شناسایی جدایه‌های مولد بتالاکتاماز به روش فنوتیپی با دیسک‌های آنتی‌بیوتیکی سفوتاکسیم و دیسک ترکیبی سفوتاکسیم/کلاولونیک اسید صورت گرفت. فعالیت ضدباکتریایی بر علیه 40 ایزوله از باکتری‌های مولد بتالاکتاماز، به روش انتشار چاهک بررسی شد. پس از انکوباسیون به مدت 24 ساعت در دمای 37 درجه سانتی‌گراد میزان حساسیت باکتری‌ها، با اندازه‌گیری قطر هاله بازدارندگی از رشد تعیین شد. بر اساس نتایج حاصله، از 40 باکتری Streptococcus pyogenes 50 درصد از جدایه‌ها مولد بتالاکتاماز بودند. ایزوله‌های Streptococcus pyogenes به عصاره گیاه جوزهندی حساسیت نشان دادند و میانگین حداقل غلظت بازدارندگی از رشد نسبت به استرپتوکوکوس مولد بتالاکتاماز، 10میلی‌گرم بر میلی‌لیتر بود. با توجه به بالا بودن اهمیت و خاصیت ضدمیکروبی گیاه جوزهندی و نتایج به دست آمده از این مطالعه ، می توان امیدوار بود که در آینده با انجام تحقیقات بیشتر بتوان از این گیاه استفاده بهتر و علمی تری جهت تولید فرآورده هایی با اثربخشی بیشتر و عوارض کمتر برای درمان عفونت های استرپتوکوکی کرد.

چکیده انگلیسی:

The increasing development of antibiotic resistance of bacteria has provided the basis for replacing antimicrobial agents with plant origin and with less side effects. This research is a type of laboratory study that was conducted with the aim of determining the antibacterial effect of Myristica fragrans on Streptococcus isolates beta lactamase producing antibiotics. The methanol extract of the plant was prepared by maceration method. The extract was filtered with Whatman No.1 paper and concentrated by rotary evaporator system. Different concentrations of 80, 40, 20, 10, 5, 2.5, 1.25, 0.625 of the extract were prepared in DMSO: Methanol (1:1v/v) solvent. Identification of beta-lactamase producing isolates was done by phenotypic method with cefotaxime antibiotic discs and cefotaxime / clavulanic acid combined disc. Antibacterial activity against 40 isolates of beta-lactamase-producing isolates was investigated by agar wells diffusion method. After incubation for 24 hours at 37°C, the sensitivity of bacteria was determined by measuring the diameter of the growth inhibition zone. Based on the results, out of 40 Streptococcus pyogenes bacteria, 50% of isolates were beta-lactamase producers, respectively. All isolates of Streptococcus pyogenes showed sensitivity to Myristica fragrans extract, and the average of minimum growth inhibition concentration to beta-lactamase-producing Streptococcus pyogenes was 10 mg/ml. Due to increasing antibiotic resistance, it seems that Myristica fragrans extract can be used against beta-lactam-resistant Streptococcus pyogenes strains in controlling infections, and in this regard, isolation and identification of the effective substances of the plant extract it is suggested.

منابع و مأخذ:

1. Abutaha, N. Al-keridis, LA. Mohamed, RAEH. Al-mekhlafi, FA.2021. potency and selectivity indices of Myristica fragrans Houtt mace chloroform extract against non-clinical and clinical human pathogens. Open Chemistry. 19:1096-1107.
2. Ahmed, SH. Tolba, S. Al Zawahry, YA.2019, Evaluation of the role of bla genes in beta lactam and methicillin resistant Staphylococcus aureus. Egyptian Journal of Botany. 59(1):29-38.

3. Ashokkumar, K. Simal‐Gandara, J. Murugan, M. Dhanya, MK. Pandian, A.2022. Nutmeg (Myristica fragrans Houtt.) essential oil: A review on its composition, biological, and pharmacological activities. Phytotherapy Research.36(7):2839-51.

4. Cakupewa, MF. Mukeba, FB. Mulonda, AB. de Dieu, J. Mokoso, M. Idrissa, AZ.2022, Antibacterial activities of 13 medicinal plants used against infectious and parasitic diseases in Kinshasa and its surroundings, DR Congo. IJBPSA. 3(2):39-47.

5.Dhara, L. Tripathi, A.2020. The use of eugenol in combination with cefotaxime and ciprofloxacin to combat ESBL‐producing quinolone‐resistant pathogenic Enterobacteriaceae. Journal of Applied Microbiology. 129(6):1566-76.

6. Hassan, A. Ullah, H.2019, Antibacterial and antifungal activities of the medicinal plant veronica biloba. Journal of chemistry. 1-7.
7. Gupta, AD. Bansal, VK. Babu, V. Maithil, N.2013. Chemistry antioxidant and antimicrobial potential of nutmeg (Myristica fragrans Houtt). Journal of genetic engineering and biotechnology. 11(1):25-31.
8. Hayes, A. Lacey, JA. Morris, JM. Davies, MR. Tong, SYC.2020. Restricted Sequence Variation in Streptococcus pyogenes Penicillin binding proteins. Clinical Science and Epidemiology. 5(2):1-6.
9. Ibrahim, KM. Naem, RK. Abd-Sahib, AS.2013. Antibacterial activity of nutmeg (Myristica fragrans) seed extracts against some pathogenic bacteria. Al-Nahrain Journal of Science. 16(2):188-92.
10.Johnson,AF. LaRock,Ch N.2021.Antibiotic treatment,mechanisms for failure,and adjunctive therapies for infection by group A Streptococcus.Frontiers.V:12.

11. Lyer, RN.2022. 7.02-Beta lactam. Comprehensive pharmacology. 3-63.

12. Rojas, J. Ochoa, V. Ocampo, S. Munoz, J.2006. Screening for antimicrobial activity of ten medicinal plants used in Colombia folkloric medicin: A possible alternative in the treatment of non-nosocomial infections. BMC complementary and alternative medicine. 62.
13. Shahabinejad, S. Kariminik, A.2019. Antibacterial activity of methanol extract of Lawsonia inermis against uropathogenic bacteria. MicroMedicine. 7(2):31-6.
14. Taghinejad, J. Barati, B. Sadeghi, A.2018. A study of the drug resistance pattern of Group B Sreptococcus isolated from urinary samples in the city of Salmas during the year 2015.NCMBJ.8(30):79-84.