Acute Toxicity Assessment of Cell-Free Supernatant Derived from Lysinibacillus sp. from Indonesian Peat Soil as a Potential Broad-Spectrum Antibiotic.

چکیده اصلی

&lt;b&gt;Background and Objective:&lt;/b&gt; Antimicrobial resistance (AMR) drives an urgent need for new antibiotics. A &lt;i&gt;Lysinibacillus&lt;/i&gt; sp. isolate from Indonesian peat soil has shown promising broad-spectrum antibacterial activity &lt;i&gt;in vitro&lt;/i&gt;. This study aims to evaluate the acute toxicity profile of its cell-free supernatant (CFS) as an initial &lt;i&gt;in vivo&lt;/i&gt; safety assessment. &lt;b&gt;Materials and Methods:&lt;/b&gt; A single oral dose acute toxicity test was conducted on female mice (n = 3 per group). Treatment groups received CFS at volumes of 0.2 mL, 0.5 mL and 1.0 mL. Control groups received 0.5% Na carboxy methyl cellulose (CMC) and nutrient broth (NB). All animals were observed for 14 days for mortality, behavior and body weight changes, followed by necropsy on day 15. Statistical analysis was conducted using SPSS version 26, applying GLM repeated measures with Shapiro-Wilk normality, Mauchly's sphericity and Bonferroni &lt;i&gt;post-hoc&lt;/i&gt; tests at a significance level of p<0.05, with results expressed as Mean±SD. &lt;b&gt;Results:&lt;/b&gt; There was no mortality or significant behavioral changes. However, macroscopic necropsy revealed dose-dependent toxicity. At a dose of 0.2 mL, heart swelling and tracheal hemorrhage were found. A dose of 0.5 mL caused lung hemorrhage and a pale trachea. At the highest dose of 1.0 mL, all animals showed kidney swelling, lung hemorrhage and pale digestive tract. The Na CMC control group was normal, while the NB control showed mild abnormalities. &lt;b&gt;Conclusion:&lt;/b&gt; The CFS of &lt;i&gt;Lysinibacillus&lt;/i&gt; sp. did not show LD&lt;sub&gt;50&lt;/sub&gt; toxicity or behavioral changes in mice. Some high doses showed organ-specific toxicity.

ترجمه فارسی چکیده

مقاومت آنتی‌بیوتیکی (AMR) نیاز فوری برای آنتی‌بیوتیک‌های جدید ایجاد می‌کند. ایزولات Lysinibacillus sp. از خاک‌های باتلاقی اندونزی فعالیت آنتی‌بیوتیکی پهن‌طیفی وعدیده‌ای در vitro نشان داده است. این مطالعه هدف ارزیابی پروفایل سمیّت حاد سوپرناتانت بدون سلول (CFS) آن را برای ارزیابی ایمنی اولیه در vivo در نظر گرفته است. آزمون سمیّت حاد با دوز خوراکی واحد بر روی مهره‌داران نرمال (n = 3 در هر گروه) انجام شد. گروه‌های درمانی CFS در حجم‌های 0.2 میلی‌لیتر، 0.5 میلی‌لیتر و 1.0 میلی‌لیتر دریافت کردند. گروه‌های کنترل 0.5٪ Na کاربوکسی متیل سلولز (CMC) و broth تغذیه‌ای (NB) دریافت کردند. تمام حیوانات برای ۱۴ روز برای مرگ‌ومیر، رفتار و تغییرات وزن بدن مشاهده شدند، که در روز ۱۵ autopsy انجام شد. تحلیل آماری با SPSS نسخه ۲۶ با استفاده از GLM اندازه‌گیری‌های تکرارشونده و آزمون‌های Bonferroni پس‌رو انجام شد. نتایج به صورت میانگین ± انحراف معیار گزارش شد. مرگ‌ومیر یا تغییرات رفتاری معنی‌داری مشاهده نشد. با این حال، autopsy ماکروسکوپی سمیّت وابسته به دوز را آشکار کرد. در دوز 0.2 میلی‌لیتر، تورم قلب و خونریزی تراشه مشاهده شد. دوز 0.5 میلی‌لیتر باعث خونریزی ریه و تراشه رنگ‌پریده شد. در بالاترین دوز 1.0 میلی‌لیتر، تمام حیوانات تورم کلیه، خونریزی ریه و دستگاه گوارش رنگ‌پریده را نشان دادند. گروه کنترل Na CMC نرمال بود، در حالی که گروه کنترل NB abnormalities خفیف نشان داد. CFS Lysinibacillus sp. در موش‌ها سمیّت LD50 یا تغییرات رفتاری را نشان نداد. برخی دوزهای بالا سمیّت عضوی خاص را نشان دادند.

متن کامل اصلی