Pigment activity investigation of Cryptococcus neoformans on red pitahaya (Hylocereus polyrhizus) agar

INTRODUCTION: Cryptococcus neoformans causes life-threatening severe cryptococcosis in humans. These species are colonized in the nature and are spread from the environment to the host. Various media have been produced for the identification of C. neoformans. Yeast is easily identified due to the production of melanin in culture media containing pigment precursors. The red pitahaya (Hylocereus polyrhizus) which has just started to planted in our country has flavonoid pigments. In this study, it was aimed to evaluate the melanin pigment production of C. neoformans in the agar media prepared by newly defined from white and red pitahaya fruits.
METHODS: Molecularly confirmed thirteen environmental strains of C. neoformans were included in the study. In the study, in-house media were prepared from two different pitahaya [white pitahaya (Hylocereus undatus) agar (WPA) and red pitahaya) agar (RPA)] with mesocarp and endocarp parts of the fruits. Staib agar and potato dextrose agar media were used as positive and negative controls. Candida albicans has been used for nonpigmented yeasts. The strains were cultured in sterile 24-well polystyrene plates and pigment production was measured by Fiji/ImajeJ (GPLv3, NIH, USA) during one week.
RESULTS: It was observed that brown pigmented colonies, which can be easily separated from the non-pigmented C. albicans yeast colonies, were formed in the grown on KPA medium. Colony pigment formed in KPA medium was less than those formed on Staib agar. C. albicans colonies were larger on Staib agar, while C. neoformans formed more mucoid colonies on RPA. It was observed that the colony pigment formed in the RPA medium was less than the other in the cultivations on Staib agar and RPA medium. While RPA pigments are higher than WPA’s, the yeasts’ melanin production in Staib agar have higher data (p<0.05). No pigment production has been observed in PDA.
DISCUSSION AND CONCLUSION: Although the pigment production on RPA is less than on Staib agar medium, RPA can be used to demonstrate pigment production of C. neoformans. Descriptive media should be prepared with easily accessible inexpensive environmental resources containing phenolic chemicals for the research of pigment production of C. neoformans.

Kırmızı pitaya (Hylocereus polyrhizus) agarda Cryptococcus neoformans’ın pigment aktivitesinin incelenmesi

GİRİŞ ve AMAÇ: Cryptococcus neoformans insanlarda hayatı tehdit eden ciddi kriptokokkoz tablosuna neden olmaktadır. Bu türler doğada kolonize olarak çevreden konağa bulaşmaktadır. C. neoformans’ın tanımlanabilmesi amacıyla çeşitli besiyerleri üretilmiştir. Maya, melanin öncülü pigmentlerin bulunduğu besiyerlerinde melanin üretimi sayesinde kolaylıkla tanımlanır. Ülkemizde yeni yayılmaya başlayan kırmızı pitaya (Hylocereus polyrhizus), flavonoid pigmentler bulundurur. Bu araştırmada, beyaz ve kırmızı pitaya meyvelerinden yeni tanımlanarak hazırlanan besiyerlerinde C. neoformans’ın pigment oluşumunun değerlendirilmesi amaçlanmıştır.

YÖNTEM ve GEREÇLER: Araştırmaya çevresel araştırmalardan izole edilmiş ve moleküler tanımlaması yapılmış 13 C. neoformans kökeni dahil edildi. Araştırmada iki farklı pitayanın [beyaz pitaya (Hylocereus undatus) agar (BPA) ve kırmızı pitaya (Hylocereus polyrhizus) agar (KPA)] mezokarp ve endokarpı kullanılarak besiyerleri hazırlandı. Staib agar ve patatesli dekstroz agar besiyerleri pozitif ve negatif kontrol olarak kullanıldı. Candida albicans ise pigmentsiz maya olarak çalışıldı. Kökenler 24 kuyucuklu steril polistren plaklarda üretildi ve bir hafta süre ile pigment üretimi ölçümü Fiji/ImajeJ (GPLv3, NIH, ABD) programı kullanılarak yapıldı.

BULGULAR: KPA besiyerlerine yapılan ekimlerde göz ile kolaylıkla pigmentsiz C. albicans maya kolonilerinden ayrılabilen kahverengi pigmentli kolonilerin oluştuğu görüldü KPA besiyerinde oluşan koloni pigmenti Staib agarda oluşanlara göre daha azdı. Staib agarda C. albicans kolonileri daha büyük iken, KPA’da C. neoformans daha mukoid koloniler oluşturdu. Bir haftalık inkübasyon sonunda KPA, BPA’dan daha yoğun pigment oluştururken, Staib agar besiyerinden daha az pigment oluşumuna yol açtı (p<0.05). Negatif kontrol olan PDA besiyerinde ise pigment gözlenmedi.
TARTIŞMA ve SONUÇ: KPA besiyerinde pigment oluşumu, Staib agar besiyerindekine göre daha az olmasına rağmen, KPA besiyeri C. neoformans’ın pigment oluşumunun gösterilmesinde kullanılabilir. C. neoformans’ın pigment yapımının araştırılmasında kullanılan fenolik içerik bulunduran kolaylıkla ulaşılabilir çevresel kaynaklar, ucuz ve basit ayırtedici/tanımlayıcı besiyerlerinin yapılması için önemlidir.