2011 YÜksek lisans tez özetleri

Soğutma Kulelerinden İzole Edilen Gram Negatif Bakterilerde N-Açil Homoserin Lakton (Ahl) Üretiminin İncelenmesi
Fabrikalar, alışveriş merkezleri, otel ve hastanelerde, sistemden gelen ısının su aracılığı ile düşürülmesi amacıyla soğutma kuleleri kullanılmaktadır. Soğutma kuleleri devamlı olarak mikroorganizmalara maruz kalmakta ve onlar için elverişli bir yaşama ortamı sağlamaktadır. Suda serbest olarak bulunan bakteriler genellikle ortamda uygun buldukları yüzeye tutunarak burada çoğalmaya başlar ve biyofilm tabakası oluştururlar. Biyofilm tabakası içerisinde kendi türlerinden başka bakteri türleri ile bir arada bulunan bakteriler, kendilerini çevre şartlarından korumak ve türünün devamlılığını sağlamak için sahip oldukları çevreyi algılama sistemlerini kullanmaktadırlar.

Bu bağlamda çalışmamızda, farklı endüstri kollarında faaliyet gösteren altı farklı soğutma kulesinden su ve biyofilm örnekleri alınarak fekal ve total koliform grubu bakteriler, Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas spp. ve total heterotrofik bakteriler açısından incelenmiş ve Gram negatif çomak özellik gösteren bakterilerin izolasyonu yapılmıştır.

Soğutma kulesi su sistemlerinde bulunan, insan sağlığı ve sistem ve sistemin bağlı olduğu araçların verimi açısından büyük önem taşıyan Gram negatif çomak özellikteki bakteriler, çevreyi algılama sistemlerine sahip olup olmadıkları, üretilen sinyal molekül çeşidi ve biyofilm oluşturma kapasiteleri açısından incelenerek su ve biyofilm örneklerinden izole edilen bakterilerin çevreyi algılama sistemlerinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Uzun zincirli N-acil homoserin lakton (AHL) sinyal molekül üretiminin incelenmesi için Agrobacterium tumefaciens NT1, kısa zincirli AHL sinyal molekül üretiminin incelenmesi için Chromobacterium violaceum CV026, monitör suşlar olarak kullanılmıştır. Ayrıca, su ve biyofilm örneklerinden izole edilen bakterilerin biyofilm oluşturma kapasiteleri kristal viyole boyama yöntemi kullanılarak incelenmiştir.

Soğutma kulesi su ve biyofilm örneklerinin bakteriyolojik analizi sonucu, altı kulenin de EWGLI kriterlerine göre orta ve yüksek risk grubunda olduğunu göstermiştir. Soğutma kulesi su ve biyofilm örneklerinden Gram negatif çomak özellikte toplam 99 bakteri izole edilmiştir. Soğutma kulesi su örneklerinden izole edilen 39 bakteriden 4’ ünün (% 10) ve biyofilm örneklerinden izole edilen 60 bakteriden 14’ ünün (% 23) çeşitli AHL sinyal moleküllerini üretebildiği tespit edilmiştir. Biyofilm örneklerinden izole edilen bakterilerin AHL sinyal molekül üretme yeteneğinin, planktonik bakterilerinkinden daha fazla olduğu ve bu iki grubun AHL sinyal molekül üretimi arasında anlamlı bir fark olduğu saptanmıştır (p <0.05).

Ayrıca, soğutma kulesi su ve biyofilm örneklerinden izole edilen aynı türe ait bakterilerin farklı AHL sinyal molekül çeşitleri üretebildikleri ve bir bakterinin AHL ekstraktında birden fazla çeşitte AHL sinyal molekülü bulunduğu saptanmıştır.

İzole edilen bakterilerin biyofilm oluşturma kapasitesi incelendiğinde biyofilm örneklerinden izole edilen bakterilerin orta ve kuvvetli, su örneklerinden izole edilen bakterilerin ise zayıf ve orta seviyede biyofilm oluşturma kapasitesine sahip oldukları saptanmıştır. Biyofilmden izole edilen bakterilerin biyofilm oluşturma kapasitesinin, sudan izole edilen bakterilerin biyofilm oluşturma kapasitesinden anlamlı derecede yüksek olduğu tespit edilmiştir (p <0.05).

Su ve biyofilm örneklerinden izole edilen bakterilerin biyofilm oluşturma kapasitesi ile AHL sinyal molekül üretimi karşılaştırıldığında bakterilerin sahip olduğu bu iki özellik arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki olduğu (p <0.05) ve AHL sinyal molekül üretiminin, biyofilm oluşumunu arttırdığı tespit edilmiştir.

Soğutma kulelerinde oluşan biyofilm tabakası ve suda bulunan bakteriler, sistem verimi ve halk sağlığı açısından büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle soğutma kulelerinin zararlı patojenlerden arındırılması çok önemlidir. Bakterilerdeki çevreyi algılama sistemleri ve bu sistem elemanlarının iyi anlaşılması, biyofilm oluşumunu sekteye uğratacağı gibi, bakterilerin fenotipik değişikliklere uğramasını da engelleyecektir. Böylece sistemlere uygulanan antibakteriyel ajanlara direnç geliştiremeyen bakterilerin sistemden uzaklaştırılması kolaylaşabilecektir.