بررسي اثر مهاري اسانس گياه آويشن بر روي افلوكس پمپ NorA استافيلوكوكوس اورئوس

Inhibitory Effect of Thymus daenensis Essential Oil on Staphylococcus aureus NorA Efflux Pump

زمينه و هدف: يكي از دلايل وجود مقاومت آنتي بيوتيكي در باكتري ها مربوط به فعاليت پمپ هاي افلوكس مي باشد. يافتن تركيباتي كه توانايي مهار اين پمپ ها را داشته باشد بسيار حايز اهميت است. چنين تركيباتي مي تواند سبب افزايش حساسيت به آنتي بيوتيك ها و يا بازگشت حساسيت در سويه هاي مقاوم شود. هدف از اين مطالعه بررسي اثر اسانس آويشن دنايي بر روي مهار پمپ NorA باكتري استافيلوكوكوس اورئوس بود. روش بررسي: ابتدا از برگ هاي گياه خشك شده آويشن دنايي به روش تقطير با آب (Hydrodistillation) اسانس گرفته شد. سپس با روش اتيديوم برومايدآگار كارت ويل (Ethidium BromideAgar Cartwheel Method) ميزان پمپ كردن اتيديوم برومايد و تاثير اسانس آويشن روي پمپ كردن اين ماده توسط باكتري استافيلوكوكوس اورئوس بررسي شد. كمترين غلظت مهاركنندگي اسانس آويشن با روش ميكرودايلوشن تعيين گرديد. اثر تحت غلظت مهاري ((SubMinimum Inhibitory Concentration (SubMIC)) اسانس آويشن با آنتي بيوتيك هاي فلوروكينولون با روش ميكرودايلوشن اندازه گيري شد. ميزان پمپ كردن اتيديوم برومايد، سيپروفلوكساسين و نورفلوكساسين (تركيبات منتقل شونده توسط NorA) به عنوان ميزان فعاليت پمپ NorA در نظر گرفته شد. يافته ها: روش كارت ويل نشان داد كه اسانس آويشن دنايي مي تواند ميزان پمپ كردن اتيديوم برومايد توسط باكتري را كاهش دهد. در تست Checkerboard اثر تحت غلظت مهاري اسانس آويشن دنايي با اتيديوم برومايد، سيپروفلوكساسين و نورفلوكساسين به صورت كاملا سينرژيسمي بود. نتيجه گيري: اثر سينرژيسمي بين اسانس گياه آويشن دنايي با بقيه ي تركيبات نشان داد كه اين اسانس گياهي مي تواند باعث افزايش خاصيت ضدباكتريايي آنتي بيوتيك هاي فلوروكينولون عليه باكتري استافيلوكوكوس اورئوس شود. با توجه به اينكه اين آنتي بيوتيك ها توسط NorA به بيرون پمپ مي شوند، افزايش حساسيت به اين آنتي بيوتيك ها احتمالا به دليل مهار فعاليت افلوكس پمپ NorA مي باشد.

Background and Objective: Antibiotic resistant phenotypes of bacteria have been shown to be related to efflux pumps. Research for finding compounds with an ability to inhibit these pumps seems worthwhile due to their ability to increase bacterial sensitivity to antibiotics or return sensitivity to resistant strains. The aim of this study was to evaluate inhibitory effect of Thymus daenensis essential oil (EO) on NorA efflux pump of staphylococcus aureus. Materials and Methods: Thymus daenensis essential oil was extracted from dried thyme leaves by hydrodistillation method and then the effect of the essential oil on bacterial efflux pump was evaluated using ethidium bromideagar cartwheel method with respect to bacterial efflux capacity of ethidium bromide. Minimum inhibitory concentration (MIC) of Thymus daenensis essential oil was measured using microdilution test followed by the evaluation of the effect of subMIC concentration of essential oil on fluoroquinolone antibiotics. The efflux level of ethidium bromide, ciprofloxacin and norfloxacin (substances transmitted by NorA) was considered as the NorA efflux pump activity. Results: The cartwheel method showed that Thymus daenensis essential oil could reduce the bacterial efflux capacity of ethidium bromide. The results of checkerboard test indicated that the interactions between subMIC concentration of the essential oil and ethidium bromide, ciprofloxacin and norfloxacin were totally synergistic. Conclusion: Synergistic effect of Thymus daenensis essential oil with the other components demonstrated the potential of Thymus daenensis to enhance the antimicrobial activity of fluoroquinolone antibiotics against staphylococcus aureus. As these antibiotics are effluxed by NorA pump, this increased sensitivity to antibiotics is possibly due to NorA efflux pump inhibitors.