دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی-درمانی استان اصفهان مجله دانشکده پزشکی اصفهان 1027-7595 44 868 2026 07 23 Evaluation of the Antibiofilm Activity of Cathelicidin LL-37 on Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Strains Isolated from Patients with Urinary Infections بررسی فعالیت ضدبیوفیلمی کاتلیسیدین LL-37 بر سویه های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی‌سیلین جدا شده از بیماران مبتلا به عفونت ادراری 1103 1115 33493 10.48305/jims.v44.i868.1103 FA ساناز خاشعی دکتری تخصصی باکتری شناسی پزشکی، آزمایشگاه کنترل غذا و دارو، معاونت غذا و دارو، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران 0000-0001-8076-9896 فاتح رحیمی دکتری تخصصی باکتری‌شناسی، دانشیار بخش میکروبیولوژی، دانشکده‌ی علوم و فناوری‌های زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران 0000-0002-2098-2502 Journal Article 2025 09 09 Background: LL-37 peptide as a human Cathelicin is secreted in urinary tract and plays an important role in eradication of urinary infections with its antibiofilm activity. This study aimed to evaluate the antibiofilm activity of the human Cathelicidin LL-37 against biofilm-producing methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolates. Methods: During 2023-2025, 173 non-duplicate urinary isolates were collected from patients in a Tehran clinical laboratory and screened for MRSA using phenotypic methods and PCR targeting nucA, mecA, and mecC. Biofilm formation was first assessed on Congo red agar and then quantified by microtiter plate assay. Antimicrobial susceptibility was determined by disk diffusion per CLSI guidelines, while vancomycin MICs were measured using broth microdilution. Biofilm-associated genes, SCCmec and ccr types, and prophage patterns were identified by multiplex PCR. MICs of LL-37 were determined by broth microdilution, and sub-MIC levels were tested for inhibitory and disruptive effects on biofilm formation. Findings: Among all 173 MRSA isolates, 61 (35%) were biofilm-positive. Genes icaA and icaD were detected in >80% of isolates. Prophage SGF and its subtypes were universal. SCCmec typing revealed that 79% of isolates (types I–III) were hospital-acquired (HA-MRSA) and 72% were multidrug-resistant. LL-37 demonstrated MIC values ranging from 32 to 512 μg/mL depending on biofilm strength. Sub-MIC concentrations significantly reduced biofilm formation (46-56%) and disrupted pre-formed biofilms (48–67%). Conclusion: LL-37 demonstrated robust antibiofilm activity against MRSA isolates and may represent a promising adjunct or alternative therapeutic option for biofilm-associated UTIs. مقدمه: پپتید LL-37 به‌عنوان یک کاتلیسیدین انسانی در دستگاه ادراری ترشح می‌شود و با فعالیت ضدبیوفیلمی خود نقش مهمی در حذف عفونت‌های ادراری ایفا می‌کند. هدف این مطالعه، ارزیابی فعالیت ضدبیوفیلمی کاتلیسیدین LL-37بر ایزوله‌های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متی‌سیلین (MRSA) مولد بیوفیلم بود. روش‌ها: طی سال‌های ۱۴۰۲ تا ۱۴۰۳، تعداد ۱۷۳ ایزوله غیرتکراری از نمونه‌های ادراری بیماران از آزمایشگاه پاتوبیولوژی در تهران جمع‌آوری و سویه‌های MRSA با روش‌های فنوتیپی و PCR ژن‌های nucA، mecAوmecC ، شناسایی شدند. تشکیل بیوفیلم با ژلوز قرمز کنگو و میکروتیتر پلیت بررسی شد. مقاومت آنتی‌بیوتیکی با روش انتشار دیسک طبق دستورالعمل CLSI تعیین و MIC ونکومایسین با روش broth microdilution سنجیده شد. ژن‌های مرتبط با بیوفیلم، تایپ‌های SCCmec و ccr و الگوهای پروفاژی با multiplex-PCRشناسایی گردیدند MIC. کاتلیسیدین LL-37 با روش broth microdilution تعیین و اثر غلظت‌های sub-MIC بر مهار و تخریب بیوفیلم بررسی شد. یافته‌ها: از مجموع 173 ایزولهMRSA ، ۶۱ سویه (۳۵ درصد) مولد بیوفیلم بودند. ژن‌های icaA و icaD در بیش از ۸۰ درصد ایزوله‌ها شناسایی شد. پروفاژ SGF و زیرگروه‌های آن در همه سویه‌ها حضور داشتند. ۷۹ درصد سویه‌ها واجد SCCmec تایپ‌های I-III و اکتسابی از بیمارستان بودند و ۷۲ درصد سویه‌ها دارای مقاومت چنددارویی بودند. مقادیر MIC برای LL-37 بسته به شدت بیوفیلم بین ۳۲ تا ۵۱۲ میکروگرم/میلی‌لیتر متغیر بود. غلظت‌هایsub-MIC به طور معناداری موجب کاهش تشکیل بیوفیلم (۵۶-۴۶ درصد) و تخریب بیوفیلم‌های تشکیل‌شده (۶۷- ۴۸ درصد) شدند. نتیجه‌گیری: LL-37 فعالیت ضدبیوفیلمی قوی در برابر سویه‌های MRSA نشان داد و می‌تواند یک گزینه‌ی درمانی نویدبخش مکمل یا جایگزین در عفونت‌های ادراری مرتبط با بیوفیلم باشد.

https://jims.mui.ac.ir/article_33493_a950ec01c097f117ca776b46d2edc43a.pdf