一种对泛唑类和泛棘孢菌素类药物具有抗性的Wickerhamomyces anomalus菌株，可引发血流感染：该菌株的基因型为ERG11Y140F、K151R，存在拷贝数变异，并携带FKS1 F665S突变

本研究首次报道了Wickerhamomyces anomalus临床分离株XN272，具有对全部测试的唑类和棘白菌素类双重高水平耐药性。基因组分析揭示其耐药机制包括ERG11基因的Y140H、K151R错义突变及CNV扩增，以及FKS1基因的F665S热点突变。转录组学显示耐药株在药物作用下显著上调FLU1等膜相关基因及外排泵基因，但动物实验证实其致病性与参考株ATCC 8168相当，且具备强生物膜形成能力。该发现凸显了新型广谱耐药真菌的威胁，并提供了耐药机制与致病性平衡的分子证据。

　　
近年来，全球真菌感染负担持续加重，尤其是多重耐药（MDR）真菌的出现对临床治疗构成了严峻挑战。2025年发表的一项研究首次揭示了球拟酵母属（Wickerhamomyces）异常种（W. anomalus）的临床分离株XN272具有对两类主要抗真菌药物——唑类和棘白菌素类的双重高水平耐药性。这项研究不仅填补了该物种耐药性机制的空白，更为理解环境真菌向临床致病菌的进化路径提供了关键证据。

### 一、研究背景与临床意义
全球每年约3000万人罹患严重真菌感染，其中免疫抑制患者占比超过70%。尽管已知的致病真菌如白念珠菌（C. albicans）和耳念珠菌（C. auris）备受关注，但近年来从医疗环境中分离出环境真菌W. anomalus的临床病例显著增加。数据显示，该菌感染中位死亡率达35%，且约60%的病例与侵入性医疗操作（如导管置入、腹部手术）直接相关。

研究团队通过中国医院真菌监测网络（CHIF-NET）发现，XN272菌株在术后患者血液中检出，其耐药谱覆盖了当前临床指南推荐的所有一线抗真菌药物：对氟康唑、伊曲康唑等6类唑类药物的MIC值均超过256 mg/L，远超野生型菌株的ECOFF阈值；同时，对棘白菌素类药物（卡泊芬净、米卡芬净）的MIC值也超过常规检测上限，显示出跨类别的抗药能力。

### 二、耐药机制的多维度解析
1. **唑类耐药的复合机制**
XN272菌株通过双重突变（Y140H/K151R）改变ERG11编码的14α-去甲基酶结构，导致氟康唑等药物无法有效结合。更关键的是，该菌株的ERG11基因簇发生了 tandem duplication扩增，使该基因拷贝数从参考株的1-2个倍增至至少4个拷贝。这种剂量效应机制显著增强了真菌对唑类药物的耐受性，与白念珠菌、热带念珠菌等已知的ERG11扩增耐药模式高度相似。

2. **棘白菌素类耐药的基因突变**
在FKS1靶基因的F665S突变位点，该菌株的β-(1,3)-葡聚糖合成酶活性下降约40%，直接削弱了棘白菌素类药物的细胞壁合成抑制效果。值得注意的是，这个突变热点区域与C. albicans的耐药突变（F641S）在三维结构空间上具有高度同源性，暗示了真菌在进化过程中可能共享类似的耐药机制保守区。

3. **转录组层面的适应性进化**
RNA测序揭示，XN272在接触亚抑制浓度药物时，仅激活FLU1等转运蛋白基因的补偿机制，而参考株ATCC 8168则会同步上调ERG11、CDR1等药物代谢相关基因。这种差异表明耐药菌株已通过基因剂量扩增和结构突变实现了对药物压力的精准适应，避免了不必要的代谢负担。

### 三、耐药性与致病性的平衡进化
1. **生物膜形成的协同作用**
电镜观察显示，XN272菌株的细胞壁表面存在大量褶皱结构，其分泌的葡聚糖和甘露糖蛋白形成的生物膜厚度达15-20 μm。这种物理屏障使药物渗透率降低60%以上，与分子耐药机制形成互补防御体系。生物膜实验中，XN272的晶紫染色强度是ATCC 8168的3.2倍（p<0.001），证实其更强的定植能力。

2. **动物模型中的致病性验证**
通过BALB/c和C57BL/6两个品系小鼠的对比实验发现：
- 14天死亡率均为100%，但XN272组在感染后第5天出现首例死亡，早于参考株7天
- 脏器 CFU计数显示，第3天心、肝、脾组织载量达（1.2±0.3）×10^6 CFU/g，第7天降至（8.7±2.1）×10^3 CFU/g
- 组织病理学检查发现，两种菌株在肺泡隔（3.5×视野）均形成直径50-80 μm的酵母团块聚集，但XN272的细胞簇数量多出2.3倍（p=0.004）

### 四、临床管理启示
1. **治疗策略革新**
研究证实，单一药物无法突破XN272的耐药屏障。联合用药实验显示：棘白菌素类（卡泊芬净）联合棘白菌素类（米卡芬净）的协同效应有限，但与棘白菌素联用唑类药物（如伏立康唑+米卡芬净）可使MIC值降低至8-16 mg/L，提示新型复方制剂的研发方向。

2. **感染控制新挑战**
该菌株在手术室空气样本中检测到平均300 CFU/m3的检出率，显著高于其他环境微生物。其形成的生物膜可抵抗75%的常规消毒剂（如氯己定），建议采用含过氧化氢的高水平消毒剂（如过氧化氢浓度>3%）进行终末处理。

3. **分子分型与流行病学关联**
基于全基因组测序和单核苷酸多态性分析，XN272与欧洲分离株的相似度达98.7%，而亚洲本土株仅为89.2%。这提示可能存在跨大洲的耐药菌株传播网络，建议建立全球性真菌耐药基因数据库。

### 五、进化生物学视角的启示
1. **环境适应与基因重组**
该菌株的ERG11基因扩增包含两个串联重复单元（约15 kb），这种结构特征与C. parapsilosis的耐药进化模式相似，提示环境真菌通过水平基因转移获得快速进化能力。

2. **多药耐药的进化优势**
流行病学调查表明，携带ERG11扩增和FKS1突变的菌株在临床环境中的竞争优势达1.8倍（95% CI 1.5-2.1）。这种双重耐药机制可能通过以下途径形成：
- 原核生物中的转座子活动导致ERG11基因簇扩增
- 染色体不稳定性引发FKS1热点突变
- 环境压力选择出同时具有两种突变的优势克隆

3. **宿主免疫逃逸机制**
免疫组化分析显示，XN272菌株在感染72小时后，表面多糖层厚度增加300%，并表达新型免疫抑制蛋白（FLU1-P）——该蛋白可使巨噬细胞吞噬效率降低65%，同时激活TLR2/4通路诱导M1型免疫应答向M2型转换。

### 六、未来研究方向
1. **耐药基因的传播路径**
需建立跨医院的真菌基因数据库，追踪XN272型菌株的克隆演化树，特别关注亚洲与欧洲分离株的基因重组事件。

2. **新型药物靶点探索**
转录组分析发现，XN272在耐药状态下激活了漆酶基因（漆酶活性提高4.2倍），提示真菌可能通过分泌漆酶分解药物分子。这为开发漆酶抑制剂提供了新思路。

3. **生物膜动态监测体系**
开发基于荧光标记的活体成像系统，实时监测真菌生物膜在导管表面的形成动力学，建立药物浓度-生物膜厚度-组织渗透率的数学模型。

这项研究首次完整揭示了环境真菌向临床耐药菌转化的分子机制，其发现的ERG11扩增-F665S突变协同耐药模式，为理解多药耐药性进化提供了全新模型。建议临床将W. anomalus归为特殊监测物种，建立包含唑类、棘白菌素类及漆酶抑制剂的联合治疗方案，并开发基于生物膜动态监测的感染控制流程。