• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권3호
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• pp.268-279
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• 2023

The pharmaceutical industry in Bangladesh produces a diverse range of antibiotics for human and animal use, however, waste disposal management is inadequate. This results in substantial quantities of antibiotics being discharged into water bodies, which provide suitable environment for the growth of antibiotic-resistant bacteria, capable of spreading resistance genes. This study intended for exploring the bacterial antibiotic resistance profile in adjoining aquatic environmental sources of pharmaceutical manufacturing facilities in Bangladesh. Seven surface water samples were collected from the vicinity of two pharmaceutical industries located in the Savar area and 51 Escherichia coli isolates were identified using both phenotypic and genotypic methods. Antibiotic susceptibility tests revealed the highest percentage of resistance against ampicillin, azithromycin, and nalidixic acid (100%) and the lowest resistance against meropenem (1.96%) out of sixteen different antibiotics tested. 100% of the study E. coli isolates were observed with Multidrug resistance phenotypes, with the Multiple Antibiotic Resistance (MAR) value ranging from 0.6-1.0. Furthermore, 69% of the isolates were Extended Spectrum Beta-Lactamases (ESBL) positive as per the Double Disk Diffusion Synergy Test (DDST). ESBL resistance genes bla_TEM, bla_CTX-M-13, bla_CTX-M-15, and bla_SHV were detected in 70.6% (n = 36), 60.8% (n = 32), 54.9% (n = 28), and 1.96% (n = 1) of the isolates, respectively, by Polymerase Chain Reaction (PCR). Additionally, 15.68% (n = 8) of the isolates were positive for E. coli specific virulence genes in PCR. These findings suggest that pharmaceutical wastewater, if not properly treated, could be a formidable source of antibiotic resistance spread in the surrounding aquatic environment. Therefore, continued surveillance for drug resistance among bacterial populations around drug manufacturing facilities in Bangladesh is necessary, along with proper waste disposal management.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권4호
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• pp.444-452
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• 2019

주요 획득성 metallo-β-lactamase (MBL) 유전자에 의해 매개되는 carbapenem 내성, 특히 Acinetobacter spp. 균종의 임상 분리주에 대한 보고가 증가하고 있다. 본 연구에서 임상에서 비 중복으로 분리된 carbapenem 비감수성 Acinetobacter spp. 191주 중 125 (65.4%)주가 imipenem 혹은 meropenem-Hodge 변법시험에 양성이었고, 49 (25.7%)주가 imipenem-EDTA+SMA double disk synergy (DDS) 시험에 양성이었다. bla_VIM-2 allele와 bla_IMP-2 allele 검출을 위한 중합효소연쇄반응과 염기서열분석을 시행한 결과, A. baumannii와 A. calcoaceticus에서 각각 29주와 1주가 bla_VIM-2를 갖고 있었고, A. baumannii 16주와 A. calcoaceticus 2주가 bla_IMP-1을 갖고 있었다. A. genomospecies 3는 blaVIM-2와 bla_AIM-1을 동시에 갖고 있었다. 이들 MBL 유전자는 모두 class 1 integron에 있었다. bla_VIM-2 혹은 bla_IMP-6를 갖는 class 1 integron의 크기는 A. baumannii 분리주에서는 2.8 kb에서 3.2 kb이었고, A. genomospecies 3 분리주에서는 3.2 kb에서 3.5 kb이었다. bla_VIM-2는 대부분 class 1 integron에 첫번째 혹은 두번째에 위치하였고, aacA4를 흔히 가지고 있었다. 다양한 내성 유전자를 가질 수 있는 MBL 생성 Acinetobacter spp.뿐 아니라 다양한 내성 유전자를 가질 수 있는 integron의 전파로 imipenem이나 meropenem과 같은 carbapenem 내성을 포함하여 다제 내성 그람음성 세균의 증가가 예상된다. 또한, 위중한 Acinetobacter spp. 감염증 치료를 위한 새로운 항균제 개발이 필요하다.

• 한국임상약학회지
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• 제27권2호
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• pp.92-98
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• 2017

Background: Nebulized colistimethate is increasingly used, because there are problems such as renal dysfunction and low distribution within the lungs when colistimethate is administered intravenously. This study was designed to compare and analyze the changes in renal function by of nebulized colistimethate treatment for its safe administration. Methods: This study retrospectively reviewed the electronic medical records of adult patients above 19 years old, receiving only the nebulized colistimethate at least 4 days in Yonsei university health system from Nov 2014 to Aug 2015. Acute kidney injury (AKI) was determined by using the RIFLE criteria (Risk, Injury, Failure, Loss and End-stage renal disease) according to serum creatinine (SCr) levels before and after use of nebulized colistimethate. Results: 48 patients were included our study and their SCr increased significantly after nebulized colistimethate treatment ($SCr_0$ vs. $SCr_1$; $0.85{\pm}0.80$ vs. $1.00{\pm}0.82mg/dL$, n=48, p<0.001), but the changes were in normal range according to the standards at Yonsei university health $system^a$. Among 48 patients, 38 patients were in the non-AKI group (79.2%), and 10 patients developed AKI (20.8%). Within the AKI group, 2 patients were in the Injury group (20%) and the other 8 in the Risk group (80%). Conclusion: There was no significant difference in age, dosage and duration of treatment between AKI group and non-AKI group (p>0.05). The study has a significance in that it reviewed the safety of nebulized colistimethate only treatment to national patients, analyzing its nephrotoxicity. It has confirmed that nebulized colistimethate is a safer method than intravenous injection, and requires to establish a guideline for the use of nebulized colistimethate in further studies with broader patient groups. $^a$ : SCr Male 0.68-1.19 mg/dL, Female 0.49-0.91 mg/dL.

• 환경생물
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• 제25권4호
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• pp.342-348
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• 2007

새로운 항균물질의 탐색이 활발하다. 선행연구에서 새로운 항균활성물질을 생산하는 세균이 한국토양에서 분리되어 Paenibacillus polymyxa DY1으로 동정 및 명명되었으며, 다제내성 장내세균들에 대한 항균활성 특성이 규명되어 새로운 항생물질로서 잠재력을 보여주었다. 본 연구에서 배지의 탄소원, 무기질소원, 유기질소원, 아미노산, 무기염류 등의 영양 조성물과 물리화학적 생장조건이 P. polymyxa DY1 균체의 생장과 항균활성 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 균체의 생장을 위하여 기초배지에 0.6% dextrose, 1.4% ammonium phosphate monobasic, 0.9% peptone, 2.4% glutamine, 2 mM sodium molibdate를 가한 후 pH를 8.0으로 조정하고 $35^{\circ}C$에서 30$\sim$48시간동안 180 rpm으로 진탕배양하는 것이 가장 적합하였다. P. polymyxa DY1 항균활성의 생산은 기초배지에 1% dextrose, 1.5% ammonium sulfate, 1.1% casamino acid, 1.9% aspartic acid, 2 mM ferrous sulfate를 가한 배지를 pH 8.0으로 조정하고 $35^{\circ}C$에서 30$\sim$48시간동안 180 rpm으로 진탕배양하는 조건에서 가장 높았다.

• 생명과학회지
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• 제25권7호
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• pp.833-838
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• 2015

다제약제 내성을 가지는 슈퍼 박테리아, 곰팡이, 바이러스, 기생충 감염은 주요한 건강위협인자들이다. 하지만, 건강위협 상황을 극복하기위해 현재 약제의 대안들중 항생펩타이드를 들 수 있다. 항생펩타이드는 자연계 다양한 종에서 생산된다. 항생펩타이드는 작은 단백질로 어류, 양서류, 파충류, 식물 그리고 동물의 감염으로부터 다세포생명체를 보호하는 선천성 면역에 관여하고 있다. 1980년대 이후로 매년 항생펩타이드의 수가 증가하고 있다. 박테리아, 원생생물, 곰팡이, 식물, 동물로부터 동정된 2,000가지 이상의 항생펩타이드가 항생펩타이드 데이터베이스에 등록되어 있다. 이러한 항생펩타이드의 대부분은 11-50개의 아미노산으로 구성되어 있고 하전상태는 0에서 +7까지이며 소수성은 31-70%를 차지하고 있다. 본 보고는 항생펩타이드를 생물학적 원천, 생물학적 기능, 펩타이드 성질, 공유결합패턴, 3차구조등에 의해 분류하였다. 항생펩타이드의 기능은 항균작용외에 세포주화성과 같은 세포생물학적 활성에도 기능성을 가지고 있다. 더욱이 림프절 스트로마로부터 기원한 fibroblastic reticular cell (FRC)에 염증상황 유도시 항생펩타이드가 발현되는 것을 확인하였다. FRC로부터 유도된 항생펩타이드는 whey acidic protein (WAP) 도메인을 포함하고 있었다. 이것은 단백질 도메인에 의해서도 항생펩타이드를 분류 할 수 있다는 것을 제시한다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권2호
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• pp.155-163
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• 2019

검사는 2010년부터 2017년까지 162,551 검체중 11,233 검체(6.9%)가 배양 양성이었으며, 이중 11,865 균주가 배양되었다. 배양된 균종 중 그람양성구균이 47.8%, 그람음성간균 38.8%, 그람양성간균 4.2%, 진균 6.8%, 혐기성균이 2.3%를 나타냈다. 배양결과를 성별로 비교하면 남성에서 분리된 균이 55.0% (2,732/4,969)로 여성에서 분리된 45.0% (2,237/4,969) 보다 많았다. 또한 연령별로는 70대가 28.7% (1,426/4,969)로 가장 많이 분리되었으며, 10대의 1.2% (62/4,969)와 많은 차이를 보였다. MRSA에 대한 내성률은 2016년 66.7%에서 2017년에는 46.8%로 많은 감소를 보였으며, E. faecium의 vancomycin 내성률은 35.0% (48/137)로 나타났다. 한편 장내세균에서 E. coli의 ESBL 양성률은 2010년 17.2%에서 2017년 28.8%로 증가하였으나, K. pneumoniae에서는 오히려 양성률이 감소하였다. P. aeruginosa의 MRPA는 11.8% (14/119), A. baumannii에서의 MRAB는 64.3% (161/252)로 높은 내성을 나타내었다. 혈액 검체에서 분리되는 미생물의 균종과 항균제 감수성 양상은 시기, 지역 및 대상환자 등에 따라 다르므로 병원균을 주기적으로 분석하고 이에 대한 항균제 감수성 정도의 변화양상을 파악하는 것이 병원에서 내성균의 감독과 조절에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권5호
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• pp.667-675
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• 2021

Streptococcus agalactiae is an important bacterial pathogen and causative agent of diseases including neonatal sepsis and meningitis, as well as infections in healthy adults and pregnant women. Although antibiotic treatments effectively relieve symptoms, the emergence and transmission of multidrug-resistant strains indicate the need for an effective immunotherapy. Effector T helper (Th) 17 cells are a relatively newly discovered subpopulation of helper CD4⁺ T lymphocytes, and which, by expressing interleukin (IL)-17A, play crucial roles in host defenses against a variety of pathogens, including bacteria and viruses. However, whether S. agalactiae infection can induce the differentiation of CD4⁺ T cells into Th17 cells, and whether IL-17A can play an effective role against S. agalactiae infections, are still unclear. In this study, we analyzed the responses of CD4⁺ T cells and their defensive effects after S. agalactiae infection. The results showed that S. agalactiae infection induces not only the formation of Th1 cells expressing interferon (IFN)-γ, but also the differentiation of mouse splenic CD4⁺ T cells into Th17 cells, which highly express IL-17A. In addition, the bacterial load of S. agalactiae was significantly increased and decreased in organs as determined by antibody neutralization and IL-17A addition experiments, respectively. The results confirmed that IL-17A is required by the host to defend against S. agalactiae and that it plays an important role in effectively eliminating S. agalactiae. Our findings therefore prompt us to adopt effective methods to regulate the expression of IL-17A as a potent strategy for the prevention and treatment of S. agalactiae infection.

• 대한임상검사과학회지
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• 제53권3호
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• pp.225-232
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• 2021

본 연구는 인천지역에 위치한 단일기관의 비결핵항산균의 분포 및 항균제 내성률과 동반 세균 빈도를 조사한 것으로, 2015년부터 2020년까지 TB/NTM real-time PCR 검사가 의뢰된 8,258건의 환자 데이터를 후향적으로 검토하였다. 총 296건의 검체가 NTM 양성이었고, 발생률은 2015년 2.5% (30/1,209)에서 2020년 3.8% (66/1,740)로 증가하였다. NTM으로 확인된 296건 중, 54.7% (162/296)는 M. avium complex (MAC)에 속하는 균종으로 확인되었고, 그다음으로 M. abscessus complex (MABC) 20.9% (62/296), M. fortuitum 6.4%(19/296) 및 M. flavescens 3.4% (10/296) 순이었다. NTM 양성 검체 중, 약제내성검사가 의뢰된 검체는 76.7% (227/296)였다. 다제내성 NTM은 40.1% (91/227)였고, 광범위 내성 NTM은 59.9% (136/227)였다. NTM과 동시 감염은 43.4% (63/145)이었고 가장 흔한 균종은 Klebsiella pneumonia (23.8%, 15/63)였다. 본 연구는 인천지역의 NTM 분포 및 항균제 내성률과 동반 세균 빈도에 관한 최초 보고이다. NTM 감염의 비율은 점차적으로 증가하는 추세이며 효과적인 관리를 위해 적극적인 진료와 철저한 감염관리가 필요할 것이다.

• 미생물학회지
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• 제52권4호
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• pp.428-436
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• 2016

항균제에 대한 내성 증가는 국내뿐만 아니라 세계적으로도 인류 건강에 큰논란이 되고 있다. 박테리아에 의한 감염을 치료하기 위해 같은 혹은 다른 계열의 항생제에 순차적으로 노출된다. 따라서, 본 연구는 ciprofloxacin과 meropenem의 순차적 처리에 따른 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)의 생육, 항생제 민감성, 돌연변이 빈도, ${\beta}$-lactamase activity, 생물막 형성 및 내성 관련 유전자 발현을 평가하기 위해 설계되었다. 처리군은 대조군(control; CON), 1/2 MIC ciprofloxacin (1/2CIP), 2 MIC ciprofloxacin (2CIP), 1/2 MIC ciprofloxacin+1/2 MIC meropenem+2 MIC ciprofloxacin (1/2CIP-1/2MEM-2CIP), 1/2 MIC ciprofloxacin+1/2 MIC meropenem+2 MIC meropenem(1/2CIP-1/2MEM-2MEM), 1/2 MIC ciprofloxacin+2 MIC ciprofloxacin+2 MIC meropenem (1/2CIP-2CIP-2MEM)을 포함한다. 24시간의 배양 동안 2CIP처리군에서 K. pneumoniae의 생육이 관찰되지 않았다. 모든 처리군에서 planktonic cell의 수는 7에서 10 log CFU/ml의 유의적인 차이를 보였으나 biofilm cell의 수는 7 log CFU/ml로 비슷하였다. 돌연변이 빈도는 1/2CIP-1/2MEM-2CIP에서 가장 낮은 14%을 보였다. 대조군과 비교하여 1/2CIP-2CIP-2MEM 처리 K. pneumoniae는 piperacillin, cefotaxime, nalidixic에 대한 민감도가 감소되었다. 1/2CIP-1/2MEM-2CIPrk 가장 높은 ${\beta}$-lactamase activity(22 nmol/min/ml)을 보인 반면 1/2CIP-2CIP-2MEM은 가장 낮은 ${\beta}$-lactamase activity (6 nmol/min/ml)을 보였다. Multidrug efflux pump 관련 유전자(acrA, acrB, and ramA)의 발현은 1/2CIP-1/2MER-2MER and 1/2CIP2CIP-2MER 처리된 K. pneumoniae에서 2배 이상 증가하였다. 따라서 순차적 항생제의 처리는 K. pneumoniae의 항생제 내성 양상을 변화시킬 수 있다.