Yıl: 2023 Cilt: 57 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 660 - 666 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5578/mb.20239953 İndeks Tarihi: 03-11-2023

Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması

Öz:
Günümüzün en önemli besin kaynaklarından biri olan inek sütü, halk sağlığı açısından risk oluşturan birçok patojene rezervuar olabilir. Bu patojenlerden biri Cryptosporidium parvum’dur. Zorunlu intraselüler bir parazit olan C.parvum’un ookistleri, oral yolla alındığında enfeksiyona neden olmaktadır. Enfekte inek ya da buzağı dışkısı ile etrafa saçılan ookistler çiğ süte bulaşabilmekte ve bu durum süt çiftliklerinde sıkça görülmektedir. Bu çalışmada, kontamine çiğ inek sütüne ısıl işlem uygulanması sonucu C.parvum ookistlerinin canlılığını propidium monoazide (PMA)-kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu [quantitative polymerase chain reaction (qPCR)] yöntemiyle araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada önce pastörize edilmemiş 50 ml inek sütüne 5 X 105 C.parvum ookisti eklenerek, örnekler 1.5 ml’lik mikrosantrifüj tüplerine dağıtılmıştır. Çalışmada; kontrol grubu, pastörizasyon grubu ve kaynatma grubu olmak üzere üç grup oluşturulmuştur. Kontrol grubuna herhangi bir ısıtma işlemi uygulanmamıştır. Pastörizasyon grubunda, mikrosantrifüj tüplerindeki sütler 71.7 °C’ye ayarlanmış kuru ısı bloğu kuyucuklarına dökülmüş ve beş sn inkübe edilmiştir. Süre sonunda sütler mikropipet yardımıyla -20 °C’den çıkarılan soğuk metal tüplüğün kuyucuklarına aktarılmış ve beş sn inkübe edilmiştir. Kaynatma grubundaki sütler 95 °C’ye ayarlanmış kuru ısı bloğunda iki dk inkübe edilmiştir. Isıl işlem sonrasında mikrosantrifüj tüplerinde bulunan sütler 10 ml’lik santrifüj tüplere aktarılarak son hacim 10 ml olacak şekilde üzerlerine fosfat tampon çözeltisi [phosphate buffer saline (PBS)] eklenmiş ve 4000 rpm’de 20 dk santrifüj yapılmıştır. Bu işlem iki defa tekrarlandıktan sonra dipte kalan çökeltiye 400 µl PBS eklenerek çökelti homojen hale getirilmiştir. Her grubun bir örneğine PMA uygulanırken diğer örneğine PMA uygulanmamıştır. PMA uygulanan örnekler oda sıcaklığı ve karanlıkta beş dk inkübe edildikten sonra soğutma özelliği olan cihazda beş dk UV ışığına maruz bırakılmıştır. 5000 g’de beş dk santrifüj edilerek ookistler toplanmıştır. Ookistlerden DNA izolasyonu yapıldıktan sonra, COWP gen bölgesini amplifiye eden primerler kullanılarak SYBR Green gerçek zamanlı PCR [real-time PCR (Rt-PCR)] yapılmıştır. SYBR Green Rt-PCR sonucunda PMA uygulanmamış kontrol, pastörizasyon ve kaynatma gruplarının ortalama Ct değerleri sırasıyla 25 ± 1.24 23 ± 0.98 ve 26 ± 1.03 olarak belirlenmiştir. PMA uygulandıktan sonra kaynatma grubunda pik elde edilmezken, kontrol ve pastörizasyon gruplarında ortalama Ct değerleri sırasıyla 28 ± 1.38 ve 31 ± 1.46 olan pikler elde edilmiştir. Sonuç olarak, PMA-qPCR yöntemiyle sütlerdeki canlı C.parvum kistlerinin saptanabileceği ve pastörize sütlerde canlı ookistlerin olabileceği kanaatine varılmıştır.
Anahtar Kelime: Pastörizasyon PMA-qPCR canlılık süt

Investigation of the Effect of Pasteurization on the Viability of Cryptosporidium parvum in Cow’s Milk by Propidium Monoazide qPCR

Öz:
Cow’s milk, which is one of today’s most important food sources, can be a reservoir for many pathogens that create a risk to public health. One of these pathogens is Cryptosporidium parvum. The oocysts of C.parvum, an obligate intracellular parasite, cause infection when ingested orally. The oocysts scattered around with the feces of infected cows or calves can contaminate raw milk and this is frequently seen in dairy farms. The aim of this study was to investigate the viability of C.parvum by propidium monoazide (PMA)-quantitative polymerase chain reaction (qPCR) method after heat treatment applied to contaminated raw cow’s milk. For the study, 50 ml of unpasteurized cow’s milk was contaminated with 5 X 105 C.parvum oocysts and portioned into 1.5 ml microcentrifuge tubes. Three groups, namely the control group, pasteurization group and boiling group were formed. No warming procedure was applied to the control group. In the pasteurization group, the milks in microcentrifuge tubes were poured into the wells of the dry block heater set to 71.7 °C and incubated for five seconds. At the end of the period, the milks were transferred to the wells of the cold metal tube, which was removed at -20 °C with the help of a micropipette, and incubated for five seconds. The milks in the boiling group were incubated for two minutes in a dry block heater set to 95 °C. After the heat treatment, the milks in microcentrifuge tubes were transferred to 10 ml centrifuge tubes, PBS was added to make the final volume 10 ml, and centrifuged at 4000 rpm for 20 minutes. After this process was repeated twice, 400 µl of PBS was added to the precipitate remaining at the bottom, and the precipitate was homogenized. One sample of each group was applied with PMA, while PMA was not applied to the other sample. PMA-applied samples were incubated for five minutes at room temperature and in the dark, and then exposed to UV light for five minutes in the device with cooling feature. The oocysts were collected by centrifugation at 5000 g for five minutes. After DNA isolation from oocysts, SYBR Green real time PCR (Rt-PCR) was performed using primers amplifying the COWP gene region. As a result of SYBR Green Rt-PCR, the mean Ct values of the control without PMA, pasteurization and boiling groups were determined as 25 ± 1.24, 23 ± 0.98 and 26 ± 1.03, respectively. While no peak was obtained in the boiling group after PMA application, the mean Ct values of the control and pasteurization groups were 28 ± 1.38 and 31 ± 1.46, respectively. As a result, it was concluded that live C.parvum cysts in milk could be detected by PMA-qPCR method and live oocysts could be found in pasteurized milk.
Anahtar Kelime: Pasteurization PMA-qPCR viability milk

Belge Türü: Makale Makale Türü: Kısa Bildiri Erişim Türü: Bibliyografik
  • 1. Abdollahzadeh F, Firouzabadi MSS, Shomali RR. Molecular incidence of Toxoplasma gondii, Neospora caninum, and Cryptosporidium parvum in dissimilar kinds of raw and pasteurized milk samples of naturally infected animal species. Sains Malaysiana 2022; 51(7): 2061-71. https://doi.org/10.17576/jsm-2022-5107-10
  • 2. Ekici A, Unlu A, Aydemir S, Barlik F, Yilmaz H. Subtyping of Cryptosporidium parvum obtained from humans and calves in Van, Turkey. Iran J Parasitol 2022; 17(3): 366-74. https://doi.org/10.18502/ijpa. v17i3.10627
  • 3. Şahin S, Ağaoğlu S, Alemdar S. Cryptosporidium ve Cryptosporidiosis. Türkiye Klinikleri 2018: 35-41.
  • 4. Di Pinto A, Tantillo M. Direct detection of Cryptosporidium parvum oocysts by immunomagnetic separation-polymerase chain reaction in raw milk. J Food Prot 2002; 65(8): 1345-8. https://doi.org/10.4315/0362- 028X-65.8.1345
  • 5. Burgt NHV, Auer A, Zintl A. Comparison of in vitro viability methods for Cryptosporidium oocysts. Exp Parasitol 2018; 187: 30-6. https://doi.org/10.1016/j.exppara.2018.03.002
  • 6. Ma J, Feng Y, Hu Y, Villegas EN, Xiao L. Human infective potential of Cryptosporidium spp., Giardia duodenalis and Enterocytozoon bieneusi in urban wastewater treatment plant effluents. J Water Health 2016; 14(3): 411- 23. https://doi.org/10.2166/wh.2016.192
  • 7. Sadek GS. Use of nested PCR-RFLP for genotyping of Cryptosporidium parasites isolated from calves and children suffering from diarrhea. PUJ 2014; 7(2): 129. https://doi.org/10.4103/1687-7942.149568
  • 8. Liang Z, Keeley A. Comparison of propidium monoazide-quantitative PCR and reverse transcription quantitative PCR for viability detection of fresh Cryptosporidium oocysts following disinfection and after long-term storage in water samples. Water Res 2012; 46(18): 5941-53. https://doi.org/10.1016/j. watres.2012.08.014
  • 9. Alonso JL, Amorós I, Guy RA. Quantification of viable Giardia cysts and Cryptosporidium oocysts in wastewater using propidium monoazide quantitative real-time PCR. Parasitol Res 2014; 113(7): 2671-8. https://doi. org/10.1007/s00436-014-3922-9
  • 10. Gopfert A, Chalmers RM, Whittingham S, Wilson L, Van Hove M, Ferraro CF, et al. An outbreak of Cryptosporidium parvum linked to pasteurised milk from a vending machine in England: A descriptive study, March 2021. Epidemiol Infect 2022; 150: e185. https://doi.org/10.1017/S0950268822001613
  • 11. Harp JA, Fayer R, Pesch BA, Jackson GJ. Effect of pasteurization on infectivity of Cryptosporidium parvum oocysts in water and milk. Appl Environ Microbiol 1996; 62(8): 2866-8. https://doi.org/10.1128/ aem.62.8.2866-2868.1996
APA AYDEMIR S, DURMAZ H, AYDEMİR M, kılıç altun s, Demir A, HALİDİ A, ARSLAN A (2023). Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. , 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
Chicago AYDEMIR SELAHATTIN,DURMAZ HISAMETTIN,AYDEMİR Mehmet Emin,kılıç altun serap,Demir Abdulbaki,HALİDİ AHMED GALİP,ARSLAN ALİ Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. (2023): 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
MLA AYDEMIR SELAHATTIN,DURMAZ HISAMETTIN,AYDEMİR Mehmet Emin,kılıç altun serap,Demir Abdulbaki,HALİDİ AHMED GALİP,ARSLAN ALİ Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. , 2023, ss.660 - 666. 10.5578/mb.20239953
AMA AYDEMIR S,DURMAZ H,AYDEMİR M,kılıç altun s,Demir A,HALİDİ A,ARSLAN A Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. . 2023; 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
Vancouver AYDEMIR S,DURMAZ H,AYDEMİR M,kılıç altun s,Demir A,HALİDİ A,ARSLAN A Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. . 2023; 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
IEEE AYDEMIR S,DURMAZ H,AYDEMİR M,kılıç altun s,Demir A,HALİDİ A,ARSLAN A "Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması." , ss.660 - 666, 2023. 10.5578/mb.20239953
ISNAD AYDEMIR, SELAHATTIN vd. "Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması". (2023), 660-666. https://doi.org/10.5578/mb.20239953
APA AYDEMIR S, DURMAZ H, AYDEMİR M, kılıç altun s, Demir A, HALİDİ A, ARSLAN A (2023). Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, 57(4), 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
Chicago AYDEMIR SELAHATTIN,DURMAZ HISAMETTIN,AYDEMİR Mehmet Emin,kılıç altun serap,Demir Abdulbaki,HALİDİ AHMED GALİP,ARSLAN ALİ Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni 57, no.4 (2023): 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
MLA AYDEMIR SELAHATTIN,DURMAZ HISAMETTIN,AYDEMİR Mehmet Emin,kılıç altun serap,Demir Abdulbaki,HALİDİ AHMED GALİP,ARSLAN ALİ Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.57, no.4, 2023, ss.660 - 666. 10.5578/mb.20239953
AMA AYDEMIR S,DURMAZ H,AYDEMİR M,kılıç altun s,Demir A,HALİDİ A,ARSLAN A Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2023; 57(4): 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
Vancouver AYDEMIR S,DURMAZ H,AYDEMİR M,kılıç altun s,Demir A,HALİDİ A,ARSLAN A Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2023; 57(4): 660 - 666. 10.5578/mb.20239953
IEEE AYDEMIR S,DURMAZ H,AYDEMİR M,kılıç altun s,Demir A,HALİDİ A,ARSLAN A "Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması." Mikrobiyoloji Bülteni, 57, ss.660 - 666, 2023. 10.5578/mb.20239953
ISNAD AYDEMIR, SELAHATTIN vd. "Pastörizasyonun İnek Sütündeki Cryptosporidium parvum Canlılığı Üzerine Etkisinin Propidium Monoazide qPCR ile Araştırılması". Mikrobiyoloji Bülteni 57/4 (2023), 660-666. https://doi.org/10.5578/mb.20239953