Antimicrobial and anti-quorum sensing activities of giant fennel (Ferula elaeochytris Korovin) from the Hatay region
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2020
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Selçuk Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Amaç: Günümüzde giderek artan antibiyotik direnci, bilim dünyasını yeni antimikrobiyal moleküllerin keşfine veya alternatif mücadele yöntemlerinin geliştirilmesi üzerine odaklamıştır. Bu alternatif mücadele yöntemlerinden bir tanesinin bakterilerde quorum sensing (QS; çoğunluğu algılama) inhibisyonu olacağı öngörülmektedir. Çünkü QS sistemi bakterilerde virülans faktörlerinin sentezinde önemli bir rol oynar. Medikal öneme sahip birçok bitkinin umut verici antimikrobiyal ve anti-QS aktivitelere sahip olduğu bilinmektedir. Bu bitkilerden birisinin de Anadolu'da yıllardır yaygın olarak kullanılan çakşır otu (Ferula elaeochytris Korovin) olabileceğini düşünmekteyiz. Bu nedenle, bu çalışmada F. elaeochytris Korovin’in kök özütünün antimikrobiyal ve anti-QS aktivitelerinin araştırılması amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Özütün antimikrobiyal aktivitesi, çeşitli mikroorganizmalara karşı disk difüzyon yöntemi ile taranmıştır. Özütün etkili suş veya suşlara karşı minimum inhibitör konsantrasyonu (MİK) ve minimum bakterisidal konsantrasyonu (MBK) değerleri sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile belirlenmiştir. Anti-QS aktivite, Pseudomonas aeruginosa ve Chromobacterium violaceum biyoraportör suşlarında sırasıyla piyosiyanin ve viyolasin pigmentleri üretiminin inhibisyonu üzerine araştırılmıştır. Bulgular: Özütün sadece Staphylococcus aureus suşuna karşı antimikrobiyal aktivitesi (zon çapı = 9.3±0.6 mm) tespit edilmiştir. MİK ve MBK değerleri sırasıyla 4.4±1.9 mg/mL ve >105 mg/mL olarak saptanmıştır. Viyolasin üretimi inhibisyonu belirlenmemiştir. Özütün MİK altı konsantrasyon değerleri (1.64 µg/mL ve 3.28 µg/mL) bakteri üremesini baskılamadan piyosiyanin üretimini sırasıyla %60 ve %82 oranında inhibe etmiştir. Öneri: Bu çalışmanın sonuçları F. elaeochytris Korovin'in kök özütünün antistafilokokal ve anti-QS ajanların geliştirilmesi için iyi bir aday olabileceğini göstermektedir.
Aim: Today, increasing antibiotic resistance has focused the science world on the discovery of new antimicrobial molecules or the development of alternative methods of struggle. One of the alternative methods is thought to be inhibition of bacterial quorum sensing (QS). Because the QS system performs a crucial part in the synthesis of virulence factors in bacteria. Numerous medicinal plants are known to have promising antimicrobial and anti-QS activities. One of these plants may be giant fennel (Ferula elaeochytris Korovin), which has been extensively used in Anatolia for years. Therefore, it was aimed to investigate the antimicrobial and anti-QS activities of the root extract of F. elaeochytris Korovin in this study. . Materials and Methods: The antimicrobial activity of the extract was screened by disc diffusion assay against various microorganisms. Minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of the extract against sensitive strain(s) were determined using broth microdilution assay. Anti-QS activity investigated on inhibition of violacein and pyocyanin production in Chromobacterium violaceum and Pseudomonas aeruginosa bioreporter strains, respectively. Results: The extract exhibited the antimicrobial activity against only Staphylococcus aureus (zone of inhibition (ZOI) = 9.3±0.6 mm). The MIC and the MBC values were determined as 4.4±1.9 mg/mL and >105 mg/mL, respectively. No inhibition of violacein production was detected. Pyocyanin production was reduced by 60% and 82% at sub-MIC concentrations (at 1.64 mg/mL and 3.28 mg/mL, respectively) as against the control (p<0.05) without suppressing bacterial growth. Conclusion: This study shows that the root extract of F. elaeochytris Korovin may be a good candidate to develop antistaphylococcal and anti-QS agents.
Aim: Today, increasing antibiotic resistance has focused the science world on the discovery of new antimicrobial molecules or the development of alternative methods of struggle. One of the alternative methods is thought to be inhibition of bacterial quorum sensing (QS). Because the QS system performs a crucial part in the synthesis of virulence factors in bacteria. Numerous medicinal plants are known to have promising antimicrobial and anti-QS activities. One of these plants may be giant fennel (Ferula elaeochytris Korovin), which has been extensively used in Anatolia for years. Therefore, it was aimed to investigate the antimicrobial and anti-QS activities of the root extract of F. elaeochytris Korovin in this study. . Materials and Methods: The antimicrobial activity of the extract was screened by disc diffusion assay against various microorganisms. Minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of the extract against sensitive strain(s) were determined using broth microdilution assay. Anti-QS activity investigated on inhibition of violacein and pyocyanin production in Chromobacterium violaceum and Pseudomonas aeruginosa bioreporter strains, respectively. Results: The extract exhibited the antimicrobial activity against only Staphylococcus aureus (zone of inhibition (ZOI) = 9.3±0.6 mm). The MIC and the MBC values were determined as 4.4±1.9 mg/mL and >105 mg/mL, respectively. No inhibition of violacein production was detected. Pyocyanin production was reduced by 60% and 82% at sub-MIC concentrations (at 1.64 mg/mL and 3.28 mg/mL, respectively) as against the control (p<0.05) without suppressing bacterial growth. Conclusion: This study shows that the root extract of F. elaeochytris Korovin may be a good candidate to develop antistaphylococcal and anti-QS agents.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Antimikrobiyal, ekstrakt, Ferula elaeochytris Korovin, piyosiyanin, quorum sensing, Antimicrobial, extract, pyocyanin
Kaynak
Eurasian Journal of Veterinary Sciences
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
36
Sayı
3
Künye
Tüfekci, E. F., Alkateeb, A., Akar, S., Çorum, O., Altunoğlu, Y. Ç., Baloğlu, M. C., Kiraz, M., Çöplü, N., (2020). Antimicrobial and anti-quorum sensing activities of giant fennel (Ferula elaeochytris Korovin) from the Hatay region. Eurasian Journal of Veterinary Sciences, 36 (3), 214-220. DOI: 10.15312/EurasianJVetSci.2020.281
