fa اثرات ضد بیوفیلمی‌نانوذرات نقره سنتز شده توسط عصاره گیاه سریشک (Asphodelus dendroides) بر روی ایزوله‌های بالینی مقاوم به آنتی‌بیوتیک و مولد بیوفیلم کلبسیلا پنومونیه: یک مطالعه آزمایشگاهی زيست شناسي زيست شناسي پژوهشي Research <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">چکیده</span></span></strong><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">زمینه و هدف: </span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">سنتز نانوذرات نقره توسط عصاره گیاهان یکی از روش&shy;های مقرون به صرفه می&shy;باشد و یکی از کاربردهای نانوذرات نقره، اثرات ضد میکروبی و ضد بیوفیلمی‌آن می&shy;باشد و هدف از این مطالعه تعیین اثرات ضدبیوفیلمی‌ نانوذرات نقره سنتز شده توسط عصاره گیاه سریشک بر روی ایزوله&shy;های بالینی <em>کلبسیلا پنومونیه</em> مقاوم به آنتی‌بیوتیک و مولد بیوفیلم است. </span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">مواد و روش&shy;ها:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> در این مطالعه آزمایشگاهی، ابتدا نانوذرات نقره توسط عصاره گیاه سریشک سنتز گردید و خصوصیات ساختاری آن توسط روش&shy;های فیزیکی و شیمیایی مختلف تأیید شد. به دنبال آن اثرات ضد میکروبی و ضد بیوفیلمی </span></span><span dir="LTR">‌</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نانوذرات نقره سنتز شده بر روی ایزوله&shy;های بالینی <em>کلبسیلا پنومونیه</em> مولد بیوفیلم به ترتیب توسط روش&shy;های کم</span></span><span dir="LTR">‌</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">ترین غلظت بهینه و </span></span><span dir="LTR">Real Time PCR</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> بررسی گردید. </span></span><a href="https://www.google.com/landing/2step/?hl=fa"><span dir="LTR"></span></a><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">یافته&shy;ها</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">: نتایج تست </span></span><span dir="LTR">UV-vis</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نشان داد که نانوذرات نقره سنتز شده دارای بیشینه جذب در طول موج 420 نانومتر بود. نتایج </span></span><span dir="LTR">SEM</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (</span></span><span dir="LTR">scanning electron microscope</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">)، </span></span><span dir="LTR">TEM</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (</span></span><span dir="LTR">transmission electron microscopy</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">) و </span></span><span dir="LTR">XRD</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (</span></span><span dir="LTR">X-ray powder diffraction</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">) نشان داد که نانوذرات نقره سنتز شده دارای ساختار کروی و دارای اندازه میانگین و انحراف معیار 22</span></span><span style="font-size:12.0pt;">&plusmn;</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">41/30 نانومتر بودند. هم</span></span><span dir="LTR">‌</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">چنین نانوذرات نقره دارای اثرات ضد میکروبی و ضد بیوفیلمی </span></span><span dir="LTR">‌</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">معنی&shy;داری علیه سویه&shy;های <em>کلبسیلا</em> <em>پنومونیه</em> داشتند، به&shy;طوری&shy;که نانوذرات نقره باعث کاهش بیان معنی&shy;دار ژن کدکننده بیوفیلم (</span></span><em><span dir="LTR">mrkA</span></em><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">) در سویه&shy;های <em>کلبسیلا پنومونیه</em> شده بود (</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">001/0</span></span><span dir="LTR">P </span><span dir="LTR"><span style="font-family:symbol;"><</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">). </span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نتیجه&shy;گیری:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نتایج این مطالعه اثرات ضد میکروبی و ضد بیوفیلمی </span></span><span dir="LTR">‌</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نانوذرات نقره علیه سویه&shy;های کلبسیلا پنومونیه را نشان داد. با توجه به نتایج این مطالعه، با انجام مطالعات تکمیلی </span></span><span dir="LTR">‌</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">احتمالاً بتوان از این ترکیب در آینده برای مهار بیوفیلم استفاده نمود.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">واژه&shy;های کلیدی:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نانوذرات نقره، <em>کلبسیلا پنومونیه</em>، اثرات ضد میکروبی، اثرات ضد بیوفیلمی، ژن </span></span><em><span dir="LTR">mrkA</span></em>&nbsp;&nbsp; <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span> <pre> <strong>Background and Objectives:</strong> Synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) using plant extract is cost effective, while, one of the applications of AgNPs is its antimicrobial and anti-biofilm activities. The aim of this study was to investigate the anti-biofilm activity of synthesized AgNPs using <em>A. dendroides</em> against antibiotic resistant and biofilm forming clinical isolates of <em>Klebsiella pneumoniae</em>.</pre> <strong>Materials and Methods</strong>: In this laboratory study, the AgNPs were first synthesized using <em>Asphodelus</em> <em>dendroides</em> extract and their size and structural characteristics were determined using various physico-chemical methods. Subsequently, the antimicrobial and anti-biofilm activities of synthesized AgNPs on antibiotic resistant and biofilm forming clinical isolates of <em>K. pneumoniae</em> were investigated via minimum inhibitory concentration (MIC) and Real Time PCR, respectively.<br> <strong>Results</strong>: The results of the UV-vis test showed that the synthesized AgNPs had a maximum absorbance at 420 nm. The SEM (scanning electron microscope), TEM (transmission electron microscopy) and XRD (X-ray powder diffraction) results showed that the synthesized AgNPs had a spherical structure with a mean size of 30.41&plusmn;22 nm. Also, AgNPs had significant antimicrobial and anti-biofilm activities against <em>K. pneumoniae</em> strains, so that the AgNPs down-regulated the expression of biofilm coding gene (<em>mrkA</em>) in <em>K. pneumonia</em> strains (p<0.001). <pre> <strong>Conclusion</strong>: The results of this study showed the antimicrobial and anti-biofilm activities of AgNPs against <em>K. pneumoniae</em> strains. According to the results, with further studies, the synthesized AgNPs may be used as biofilm inhibitors in future. </pre> <strong>Key words</strong><strong>:</strong> Silver nanoparticle, <em>Klebsiella pneumoniae, </em>Antibacterial activity<em>, </em>Anti-biofilm activity,<em> mrkA</em> gene<br> &nbsp;<br> <strong>Funding</strong>: This research was funded by Islamic Azad University, Central Tehran Branch.<br> <strong>Conflict of interest</strong>: None declared.<br> <strong>Ethical approval</strong><strong>:</strong> The Ethical Committee of Islamic Azad University of Central Branch approved the study (IR.IAU, Tehran.REC.1397.019)<br> &nbsp;<br> <strong>How to cite this article: </strong>Sabahi M, Hamdi S M M, Mirzaie A<strong>.</strong> Anti-biofilm Activity of Synthesized Silver Nanoparticles Using <em>Asphodelus dendroides</em> Extract Against Antibiotic Resistant and Biofilm Forming <em>Klebsiella pneumoniae</em> Clinical Strains: A Laboratory Study. <em>J Rafsanjan</em> <em>Univ Med Sci</em> 2020; 18 (12): 1233-52 [Farsi] نانوذرات نقره, کلبسیلا پنومونیه, اثرات ضد میکروبی, اثرات ضد بیوفیلمی, ژن mrkA Silver nanoparticle, Klebsiella pneumoniae, Antibacterial activity, Anti-biofilm activity, mrkA gene 1233 1252 http://journal.rums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-4306-1&slc_lang=fa&sid=1 M. Sabahi مهتاب صباحی M.sabahi@yahoo.com 6900319475328460036969 6900319475328460036969 No Islamic Azad University دانشگاه آزاد اسلامی S. M.M. Hamdi سید محمد مهدی حمدی mhamdi@iauctb.ac.ir 6900319475328460036970 6900319475328460036970 Yes Islamic Azad University دانشگاه آزاد اسلامی A. Mirzaie امیر میرزایی Amir_mirzaie92@yahoo.com 6900319475328460036971 6900319475328460036971 No Islamic Azad University دانشگاه آزاد اسلامی