Karbapenem dı̇rençlı̇ Klebsı̇ella pneumonı̇ae izolatlarında profaj izolasyonu ve karakterı̇zasyonu

Karbapenem dirençli Klebsiella pneumoniae (KDKP), hem intrinsik mekanizmaları hem de kazanılmış direnç geliştirme yetenekleri nedeniyle dünya genelinde ciddi bir halk sağlığı tehdidi oluşturmaktadır. Bu tez çalışmasında, Başkent Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı kültür koleksiyonunda yer alan ve çeşitli klinik örneklerden izole edilen 20 KDKP suşu, profaj varlığı açısından değerlendirilmiştir. UV, mitomisin C, levofloksasin ve siprofloksasin ile yapılan geleneksel indüksiyon işlemlerinde çift katmanlı teknikle plak oluşumu gözlenmemiş; MTT boyama yöntemiyle plak benzeri yapılar saptanmış ancak yeterli miktarda faj elde edilememiştir. Bu nedenle farklı sekans tiplerine sahip dört izolat seçilerek tam genom sekanslamaya alınmış ve toplam 19 profaj dizisi tespit edilmiştir. Profajların 14'ü "tam", 2'si "şüpheli", 3'ü ise "kısmi" olarak sınıflandırılmış; kısmi profajlar değerlendirme dışı bırakılmıştır. Seçilen izolatlara daha önce izole edilen litik fajlarla yeniden indüksiyon yapılmış ve 13 profajın aktif hale geçtiği in silico analizlerle doğrulanmıştır. Böylece bazı profajların klasik yöntemlerle tespit edilemese de moleküler düzeyde indüklenebilir olduğu gösterilmiştir. Tam genom analizlerinde, profajlarda doğrudan antibiyotik direnç genlerine rastlanmamış; ancak virülans faktörleri, stres yanıtı proteinleri, regülasyon ve savunma ile ilişkili çeşitli genlerin bulunduğu belirlenmiştir. Ayrıca bazı profajlarda anti-CRISPR proteinleri, tRNA genleri ve yatay gen transferiyle ilişkili mobil genetik elemanlar tespit edilmiştir. Bu öğelerin, doğrudan direnç geni taşımamasına rağmen, bakterinin çevresel streslere ve antibiyotik baskısına karşı adaptasyonunu kolaylaştırarak direnç gelişimine dolaylı yoldan katkı sağlayabileceği düşünülmüştür. Pangenom analizleri ise bu profajların yüksek genetik çeşitlilik gösterdiğini ve çoğunlukla esnek gen havuzunda yer alan kabuk genleri taşıdığını ortaya koymuştur. Elde edilen bulgular, KDKP genomlarında bulunan profajların moleküler düzeyde aktif, klasik yöntemlerle her zaman tespit edilemeyen ancak konak bakterinin evrimsel başarısına çok yönlü katkılar sunabilen mobil genetik elemanlar olduğunu göstermiştir