Pseudomonas aeruginosa quorum sensing inhibitörü liken sekonder metabolitlerinin ve inhibisyon mekanizmalarının belirlenmesi

Fırsatçı patojen Pseudomonas aeruginosa'nın patojenitesinin, çevresindeki organizmalar tarafından algılanabilecek moleküller ile iletişimine dayalı "salt çoğunluk algılama" (Quorum Sensing, QS) ile düzenlendiği bilinmektedir. Bakterileri öldürmeden QS sistemlerini inhibe ederek onları etkisiz ve savunmasız halde bırakmak "quorum quenching" (QQ) olarak isimlendirilmekte ve anti-virulans yaklaşımlar arasında önemli bir yol olarak kabul edilmektedir. Yeni QS inhibitörü metabolitlerin araştırılmasında çoğunlukla doğal kaynaklar kullanılmaktadır. Likenler, geniş ve kendilerine özgü sekonder metabolitleri ile bu bağlamda yüksek potansiyele sahiplerdir. Bu çalışmanın amacı ülkemiz liken türlerine ait özütlerin P. aeruginosa üzerindeki QQ etkilerini belirlemek, etkili türlerin sekonder metabolit içeriklerini analiz etmek, baskın olarak bulunan sekonder metabolitlerin seçilerek QS bağlantılı virulans faktörleri üzerindeki etkilerini incelemek ve P. aeruginosa transkriptomunda meydana gelen değişiklikleri araştırmaktır. Çalışmada farklı bölgelerden 17 liken türüne ait 34 örnek toplanmış, referans ve GFP temelli biyomonitör suşlar kullanılarak QS ve biyofilm inhibitörü içerebilecek etkili örnekler belirlenmiştir. Kromatografik yöntemler ile etkili özütlerin içerikleri analiz edilmiştir. Seçilen atranorin ve psoromik asit saf metabolitlerin P. aeruginosa QS, biyofilm ve virulans faktörlerine karşı inhibisyon miktarları monitör suşlar, biyokimyasal analizler ve kRT-PZR yöntemleri kullanılarak kantitatif olarak belirlenmiştir. İki metabolitin de uygulanan konsantrasyonlarda yüksek virulans inhibisyonu gerçekleştirdiği anlaşılmıştır. Ayrıca, insan fibroblast hücre hattında canlılığa olan etkileri araştırılmış ve atranorinin canlılığı %50 kadar azalttığı tespit edilmiştir. Psoromik asit uygulaması yapılan P. aeruginosa transkriptomunda gerçekleşen tüm değişimler yeni-nesil RNA sekanslama aracılığı ile incelenmiştir. Sonuçlara göre QS bağlantılı genler dahil toplam 533 genin aşağı-regüle, 664 genin ise yukarı regüle olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, likenlerin QS inhibisyonu için önemli bir kaynak olabileceğini ve psoromik asit metabolitinin P. aeruginosa'ya karşı bu amaçla kullanılabileceğini öne sürmektedir.