Share |

Molecular Detection of Bacterial Endosymbionts in Acanthamoeba spp.: A Preliminary Study

Original article

Abstrak

Acanthamoeba  spp.   merupakan   ameba   hidup   bebas   yang   biasa   ditemui
di  persekitaran.   Ia  merupakan   agen  penyebab  keratitis  Acanthamoeba  (AK) dan  ensefalitis  ameba  bergranuloma   (GAE).  Ameba   ini  juga  mampu menjadi perumah  kepada  pelbagai  bakteria  termasuklah  yang  bersifat patogenik  seperti Mycobacterium, Legionella  dan Staphylococcus aureus rintang metisilin  (MRSA). Berdasarkan maklumat ini, satu kajian dijalankan  untuk  mengesan kehadiran  tiga bakteria endosimbion berkepentingan perubatan di dalam Acanthamoeba spp. yang telah dipencilkan dari bolong  penghawa dingin yang terdapat di wad and dewan bedah  di  Pusat Perubatan  Universiti  Kebangsaan  Malaysia.  Kehadiran  bakteria endosimbion ini disaring menggunakan pasangan primer khusus bagi setiap genus menggunakan reaksi rantai polimerase  (PCR) konvensional dan disahkan  dengan analisis penjujukan. Dua puluh  sembilan  (80.56%) pencilan  Acanthamoeba spp. didapati  mengandungi bakteria endosimbion patogenik  yang disasarkan dengan sekurang-kurangnya  satu  genus  bakteria  bagi  setiap  pencilan.   Mycobacterium (82.76 %) adalah bakteria yang paling banyak dikesan, diikuti dengan Legionella sp. (65.52 %) dan Pseudomonas spp. (62.07 %). Tiada bakteria MRSA dikesan daripada mana-mana pencilan  dalam  kajian  ini. Dua  endosimbion Mycobacterium yang dikenalpasti  telah  dikelompokkan ke  dalam  strain Mycobacterium tuberculosis. Kami membuat kesimpulan bahawa, kebanyakan Acanthamoeba berpotensi untuk menjadi  perumah  bagi pelbagai bakteria patogenik,  namun  implikasi  interaksi ini terhadap  patogenisiti  kedua-dua organisma  masih  kurang jelas dan memerlukan penyelidikan yang lebih lanjut.

Abstract

Acanthamoeba spp. is a free-living amoeba commonly found in the environment.
It  is  the  causative   agent  of  Acanthamoeba  keratitis  (AK)  and  granulomatous amoebic  encephalitis (GAE).  This  amoeba is  also  a  host  to  various  bacteria including  pathogenic ones such as Mycobacterium, Legionella, Pseudomonas and Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). In light of this information, a study was undertaken to detect  these bacterial  endosymbionts in Acanthamoeba spp.  isolated  from air-conditioning  outlets  in  wards  and  operating   theatres  in Universiti  Kebangsaan   Malaysia  Medical   Centre  (UKMMC).  The  presence  of these  bacteria  was screened using primer  pair targeting  each  genus  and  further confirmed by sequencing analysis. Twenty-nine  (80.56 %) Acanthamoeba isolates were  found  to contain  targeted  bacterial  endosymbiont with at least one  genus of bacteria  per isolates.  Mycobacterium spp. (82.76 %) were  the most common bacteria  detected, followed by Legionella spp. (65.52 %) and  Pseudomonas spp. (62.07  %).  No  MRSA were  detected in any  isolates  used  in this study.  Most of the  Mycobacterium endosymbionts were  non-tuberculous mycobacteria, while only two were part of Mycobacterium tuberculosis  complex group. We conclude that most Acanthamoeba have  the potential  to host various pathogenic bacteria. However, the implication on the pathogenicity of both organisms remains unclear and further investigations  are needed.