• 한국동물위생학회지
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• 제46권1호
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• pp.35-45
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• 2023

Pathogenic Escherichia coli is the cause of a wide range of diseases in pigs, including diarrhea, edema disease, and septicemia. Diarrhea caused E. coli may result in significant economic losses, making pathogenic E. coli an important pathogen for the swine industry. This study investigated the prevalence of virulence factor genes, antimicrobial resistance phenotypes, and resistance genes in E. coli isolated from feces of piglets in Korea between 2017 and 2020. As a result, 119 pathogenic E. coli isolates were obtained from 601 fecal samples. The F4 adhesin gene and the STb enterotoxin gene were commonly present in E. coli isolated from diarrhea samples. The dominant virulotypes of isolates from diarrhea samples were STb, Stx2e, and F4:LT:STb. More than 80% of the screened isolates were resistant to ampicillin, sulfisoxazole, chloramphenicol, or tetracycline. To confirm the resistance mechanisms for β-lactam or quinolone, we investigated the genotypic factors of resistance. Each of the ceftiofur-resistant E. coli produced an extended-spectrum β-lactamase encoded by bla_CTX-M-14, bla_CTX-M-27, and bla_CTX-M-55. And all ciprofloxacin-resistant E. coli harbored mutations in quinoloneresistance-determining-regions. In addition, some of the ciprofloxacin-resistant E. coli contained the plasmid-mediated-quinolone-resistance genes such as qepA, qnrB1, or qnrD. This study has confirmed that the F4 fimbria and the STb enterotoxin are the most predominant in pathogenic E. coli isolated from piglets with diarrhea in Korea and there is a great need for responsible and prudent use of antimicrobials to treat colibacillosis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권5호
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• pp.668-679
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• 2023

Edwardsiella tarda is one of the most significant fish pathogens, causes edwardsiellosis in a variety of freshwater fish species, and its antibiotic resistance against multiple drugs has made it a health risk worldwide. In this study, we aimed to investigate the antibiotic resistance (ABR) genes of E. tarda and establish its antibiotic susceptibility. Thus, 540 fish (299 Oreochromis niloticus, 138 O. mossambicus, and 103 O. aureus) were collected randomly from twelve fish farms in three districts of Punjab in Pakistan. E. tarda was recovered from 147 fish showing symptoms of exophthalmia, hemorrhages, skin depigmentation, ascites, and bacteria-filled nodules in enlarged liver and kidney. Antimicrobial susceptibility testing proved chloramphenicol, ciprofloxacin, and streptomycin effective, but amoxicillin, erythromycin, and flumequine ineffective in controlling edwardsiellosis. Maximum occurrence of qnrA, blaTEM, and sul3 genes of E. tarda was detected in 45% in the liver, 58%, and 42% respectively in the intestine; 46.5%, 67.2%, and 55.9% respectively in O. niloticus; 24%, 36%, and 23% respectively in summer with respect to fish organs, species, and season, respectively. Motility, H₂S, indole, methyl red, and glucose tests gave positive results. Overall, E. tarda infected 27.2% of fish, which ultimately caused 7.69% mortality. The Chi-squared test of independence showed a significant difference in the occurrence of ABR genes of E. tarda with respect to sampling sites. In conclusion, the misuse of antibacterial agents has led to the emergence of ABR genes in E. tarda, which in association with high temperatures cause multiple abnormalities in infected fish and ultimately resulting in massive mortality.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권2호
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• pp.399-406
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• 2024

Lactiplantibacillus plantarum DSR330 (DSR330) has been examined for its antimicrobials production and probiotics. In this study, the hepatoprotective effects of DSR330 were examined against nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) in a high-fat diet (HFD)-fed C57BL/6 mouse model. To induce the development of fatty liver, a HFD was administered for five weeks, and then silymarin (positive control) or DSR330 (10⁸ or 10⁹ CFU/day) was administered along with the HFD for seven weeks. DSR330 significantly decreased body weight and altered serum and hepatic lipid profiles, including a reduction in triglyceride, total cholesterol, and low-density lipoprotein cholesterol levels compared to those in the HFD group. DSR330 significantly alleviated HFD-related hepatic injury by inducing morphological changes and reducing the levels of biomarkers, including AST, ALT, and ALP. Additionally, DSR330 alleviated the expression of SREBP-1c, ACC1, FAS, ACO, PPARα, and CPT-1 in liver cells. Insulin and leptin levels were decreased by DSR330 compared to those observed in the HFD group. However, adiponectin levels were increased, similar to those observed in the ND group. These results demonstrate that L. plantarum DSR330 inhibited HFD-induced hepatic steatosis in mice with NAFLD by modulating various signaling pathways. Hence, the use of probiotics can lead to hepatoprotective effects.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제62권2호
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• pp.169-179
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• 2024

Naegleria fowleri invades the brain and causes a fatal primary amoebic meningoencephalitis (PAM). Despite its high mortality rate of approximately 97%, an effective therapeutic drug for PAM has not been developed. Approaches with miltefosine, amphotericin B, and other antimicrobials have been clinically attempted to treat PAM, but their therapeutic efficacy remains unclear. The development of an effective and safe therapeutic drug for PAM is urgently needed. In this study, we investigated the anti-amoebic activity of Pinus densiflora leaf extract (PLE) against N. fowleri. PLE induced significant morphological changes in N. fowleri trophozoites, resulting in the death of the amoeba. The IC₅₀ of PLE on N. fowleri was 62.3±0.95 ㎍/ml. Alternatively, PLE did not significantly affect the viability of the rat glial cell line C6. Transcriptome analysis revealed differentially expressed genes (DEGs) between PLE-treated and non-treated amoebae. A total of 5,846 DEGs were identified, of which 2,189 were upregulated, and 3,657 were downregulated in the PLE-treated amoebae. The DEGs were categorized into biological process (1,742 genes), cellular component (1,237 genes), and molecular function (846 genes) based on the gene ontology analysis, indicating that PLE may have dramatically altered the biological and cellular functions of the amoeba and contributed to their death. These results suggest that PLE has anti-N. fowleri activity and may be considered as a potential candidate for the development of therapeutic drugs for PAM. It may also be used as a supplement compound to enhance the therapeutic efficacy of drugs currently used to treat PAM.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권7호
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• pp.1003-1007
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• 2013

본 연구에서는 4가지의 맥류 추출물의 항산화 활성과 항균 활성 그리고 지표성분인 DMBQ의 함량을 분석하였다. 4가지 맥류 추출물의 항산화 활성 측정 결과 겉보리(UB), 통보리(PB), 쌀보리(NB) 순으로 도정도가 진행됨에 따라 항산화 활성이 감소하는 것으로 나타났고, 통밀(WG)은 겉보리와 유사한 항산화 활성을 나타냈다. 총 페놀 함량과 항산화 활성을 피어슨 상관계수로 비교 분석한 결과, 0.9934로 높은 유의성을 나타냈다. 4가지 대표적인 식중독 유발균을 대상으로 항균 활성을 측정한 결과 모든 추출물에서 Staphylococcus(S.) aureus에 대한 항균활성을 나타내었고, NB, PB, UB 추출물은 $15.69{\pm}0.20$, $16.87{\pm}0.05$, $17.91{\pm}0.10mm$ 순으로 S. aureus 항균활성을 나타내었다. 겉보리(UB)는 배아와 겨, 통보리(PB)는 배아, 쌀보리(NB)는 배유만을 포함하고 있는 상태인데, 도정이 진행됨에 따라 DMBQ가 함유되어 있는 배아와 겨 부분이 제거되어 항균 활성이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 대조군으로 분석한 통밀(WG) 추출물은 $22.37{\pm}0.04mm$로 보리 추출물들과 비교하였을 때 상대적으로 높은 활성을 나타내었다. 항균활성을 나타내는 DMBQ의 양을 분석하였을 때 WG 추출물이 가장 높은 함량을 나타냈다. 이와 같은 결과를 비교해 보았을 때 배아와 겨 부분에 주로 함유되어 있는 DMBQ의 양에 따라 맥류의 항균, 항산화력에 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 따라서 가공정도에 따라 각기 다른 기능성을 나타내는 것을 이용해 용도에 따라 가공공정을 조절하여 새로운 소재로의 개발이 가능할 것을 알 수 있었다. 맥류 추출물은 항산화력과 항균력 두 가지를 모두 갖춘 천연물 유래 식품보존제로서의 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제10권3호
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• pp.421-426
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• 2003

도체표면에서 분리한 E. coli O157;H7 CDF1, A. sobria CDF3, S. aureus CDF2의 성장을 억제하기 위한 방안을 검토하였다. E. coli O157:H7 CDF1와 A. sobria CDF3는 NaCl 4% 이상 농도에서 성장이 억제된 반면 lactic acid 0.1%는 성장에 영향을 미치지 않았다. S. aureus CDF2은 NaCl 농도 4%에 의해 성장이 뚜렷하게 억제되지 않았으나 lactic acid 0.1% 첨가에 의해 뚜렷히 억제되었다. E. coli O157:H7 CDF1은 분쇄육에서 4$^{\circ}C$와 1$0^{\circ}C$에서 10일간 저장하는 동안 저장온도별 약 1 log 차이를 나타내었고,1. sobria CDF3의 성장은 저장온도에 따른 차이는 나타나지 않았다. 6$0^{\circ}C$에서 10분 열처리 후 E. coli O157:H7 CDF1, A. sobria CDF3가 거의 사멸하였으나 S. aureu CDF2는 대조구에 비해 1 log cycle 이하의 감소현상을 나타내었다. 감잎, 뽕잎, 녹차, 우롱차의 추출물중 E. coli O157:H7 CDF1, A. sobria CDF3와 S. auren CDF2에 대한 항균활성을 나타낸 우롱차 추출물 0.1%와 0.3% 첨가에 의해 표. coli O157:H7 CDF1는 성장 억제되지 않았으나 0.5% 첨가구의 경우 약 2 log 감소하였다. A. sobria CDF3와 S. aureus CDF2는 추출물 0.1%와 0.3% 첨가에 의해 성장이 억제되었으며 0.5%첨가에 의해 배양 12 시간이후 생균수는 검출되지 않았다. 우롱차 추출물을 분쇄육에 0.3%와 0.5%를 첨가하여 2$0^{\circ}C$에서 24시간 저장한 결과는 E. coli O157:H7 CDF1, A. sobria CDF3와 S. aureus CDF2은 우롱차 추출물을 0.5%첨가한 경우 성장이 억제되는 경향을 나타내었다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제10권1호
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• pp.18-26
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• 2006

목적 : 요로감염은 조기 진단 및 치료를 적절히 하지 않으면 비가역적 신손상, 패혈증 등을 유발하므로 원인 균주를 알기 전에 경험적 항생제 요법을 시행하는 것이 중요하다. 따라서 경험적 항생제의 적절한 선택을 위하여 원인 균주의 분포와 임상특징을 알아보고, 원인 균주의 대부분을 차지하는 E. coli의 항생제 감수성 정도에 대해 알아보고자 하였다. 방법 : 2004년 2월부터 2005년 2월까지 발열을 주소로 분당차병원 응급실과 소아과 외래를 방문하여 요로감염으로 진단된 환아 103명을 대상으로 요 배양검사 결과, 성별, 연령, DMSA 신스캔상 결손 유무, 방광 요관 역류 유무, 6개월이내 재발 여부 등을 후향적으로 조사하고 원인 균주 중 가장 흔한 균인 E. coli에 대해 항생제 감수성 정도를 분석하였다. 결과 : 103명의 환아 중 92명(89.3%)이 E.coil에 의한 요로감염이었으며 ESBL 생성 E.coli는 3명(3.3%)에서 동정되었다. E. coli의 항생제 감수성 조사 결과 AMP, AMS, SXT는 각각 27.2%, 34.8%, 65.2%로 낮은 감수성을 보였으며 cephalosporin계 항생제는 1세대 cephalosporin인 cefazoline이 91.3%, 2세대인 cefoxitin이 100%, 3세대인 ceftriaxone 97.8%를 보여 대부분 매우 높은 감수성을 나타내었다. 또한 AMP와 SXT의 경우 연령이 1세 이상일 경우 1세 미만인 경우에 비해 내성의 위험이 증가하였다. 결론 : 1세 이상의 환아에서는 소아과 외래에서 흔히 사용하는 AMP, SXT에 대한 내성발생의 위험이 증가하므로 3세대 cephalosporin계 항생제를 초기 경험적 치료에 사용하는 것이 권장되나, ESBL 생성 E. coli에 대한 지속적인 조사와 발생 위험 요인에 대한 연구가 더욱 필요하다.

• The Korean Journal of Medicine
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• 제99권3호
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• pp.149-157
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• 2024

목적: 장내세균에서 3세대 cephalosporin 계열 항생제에 내성을 나타내는 주된 내성 기전은 extended spectrum β-lactamase(ESBL)를 생성하는 것이다. ESBL 생성 장내세균은 ESBL 생성균이라고 하더라도 piperacillin/tazobactam 감수성 균인 경우 piperacillin/tazobactam을 사용해 볼 수 있으며 후향적 연구에서 carbapenem 계열 항생제를 투여한 경우에 비해 열등하지 않은 치료 효과가 보고된 바 있다. 하지만 미국감염학회 2023년 지침에서는 ESBL 생성 그람음성균 감염에서 carbapenem 계열 항생제를 권고하고 piperacillin/tazobactam 감수성인 그람음성균이더라도 carbapenem 계열 항생제를 투여하도록 하고 있다. 하지만 carbapenem 내성 장내세균의 증가 등으로 비 carbapenem 계열의 항생제들의 사용 필요성에 대한 평가는 아직도 필요한 상황이다. 이에 제주대학교병원의 ESBL 생성 장내세균속 균혈증 환자들의 carbapenem과 비 carbapenem 계열 항생제의 치료 효과를 보고한다. 방법: 2021년 1월부터 12월까지 527명의 성인 장내세균속 균혈증 환자들 중에서 ESBL 생성 장내세균속 환자 152명을 대상으로 후향적 자료를 수집하고 3개월 이내 장내세균 감염이 있었던 환자들과 30일 후 추적 관찰을 하지 못한 환자들을 제외하고 분석하였다. 결과: 총 118명의 ESBL 생성 장내세균속 균혈증 환자들중에서 54명의 환자가 확정적 항생제로 비 carbapenem 계열 항생제로 치료하였고 64명의 환자가 carbapenem 계열 항생제로 치료하였다. Kaplan-Meier 생존 분석 방법으로 30일 치료 실패율과 사망률을 분석한 결과 30일 치료 실패율은 비 carbapenem군이 16.7%, carbapenem군이 18.8%로 양 군 간의 유의한 차이는 없었다(p = 0.65). 30일 사망률은 비 carbapenem 계열군이 14.8%, carbapenem 계열군이 17.2%로 양 군 간의 유의한 차이는 없었다(p = 0.63). 전체 환자들 중에서 치료 실패한 환자들을 다변량 로지스틱 회귀 분석한 결과에서 요로 감염 외 감염과 이전 30일 이내 항생제 사용력이 있는 경우 치료 실패의 위험인자로 확인되었다. 결론: ESBL 생성 장내세균속 균혈증 환자들은 국내에서 확정적 항생제로 비 carbapenem 계열의 항생제를 사용해 볼수 있으나 중증 환자들을 포함한 다기관, 전향적 후속 연구들이 필요하다.

• 한국어병학회지
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• 제23권1호
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• pp.57-67
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• 2010

퀴놀론계 항균제인 nalidixic acid(OA), piromidic acid(PA), oxolinic acid(OA)를 사육수온($13{\pm}1.5^{\circ}C$, $23{\pm}1.5^{\circ}C$)에 따라서 넙치(평균체중 700 g)에 60 mg/kg의 농도로 1회 경구 투여한 다음, 경시적인 혈청내 잔류농도를 분석하였다. 수온이 $23{\pm}1.5^{\circ}C$의 경우, 투여 후 NA는 10시간째 ($11.55{\mu}g/m\ell$), PA는 24시간째($3.79{\mu}g/m\ell$), OA는 30시간째($1.12{\mu}g/m\ell$)에 각각 최대혈중농도에 도달하였다. 수온이 $13{\pm}1.5^{\circ}C$의 경우, 투여 후 NA는 10시간째($6.36{\mu}g/m\ell$), PA는 15시간째($1.4{\mu}g/m\ell$), OA는 30시간째($1.01{\mu}g/m\ell$)에 각각 최대혈중농도에 도달하였다. NA와 PA의 넙치 혈중내 흡수정도는 수온 $13{\pm}1.5^{\circ}C$보다 수온 $23{\pm}1.5^{\circ}C$에서 매우 높게 나타났으며, NA의 넙치 혈중내 소실정도는 수온 $13{\pm}1.5^{\circ}C$보다 수온 $23{\pm}1.5^{\circ}C$에서 두드러지게 빨랐다. 한편 OA의 넙치 혈중내 흡수 및 소실정도는 사육수온에 크게 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. NA 및 PA는 one-compartment model, OA는 two-compartment model로 해석하여 WinNonlin program을 이용, 약물동태학적 매개변수(parameter)를 조사하였다. 수온이 $23{\pm}1.5^{\circ}C$의 경우, 혈장농도-시간곡선하 면적(AUC)은 NA, PA, OA가 각각 258.26, 248.12 및 $138.20{\mu}g{\cdot}h/m\ell$, 혈중최고농도의 도달시간($T_{max}$)은 10.67, 21.15 및 23.95 h, 혈중최고농도($C_{max}$)는 8.91, 3.09 및 $1.06{\mu}g/m\ell$로 계산되었다. 수온이 $13{\pm}1.5^{\circ}C$의 경우, AUC는 NA, PA, OA가 각각 341.45, 103.89 및 $159.10{\mu}g{\cdot}h/m\ell$, 혈중최고농도의 도달시간은 7.72, 12.89 및 28.03 h, 혈중최고농도는 6.23, 1.22 및 $1.02{\mu}g/m\ell$로 계산되었다.