重大发现!MRSA 中泰地唑胺耐药基因突变被揭示,改写抗菌认知

【字体: 时间:2025年05月14日 来源:European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases 3.7

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  为探究耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)对泰地唑胺(tedizolid)耐药机制,研究人员对 5 株临床分离株进行体外筛选。结果发现 rpoB、rplC 和 mepB 基因突变与耐药相关。这有助于深入了解耐药机制,为抗菌治疗提供新方向。

  在细菌感染的 “战场” 上,金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一位臭名昭著的 “侵略者”,它能引发从轻微皮肤感染到严重心内膜炎等多种疾病。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)更是因其对 β- 内酰胺类药物的抵抗能力,成为了医疗领域的一大难题。目前,治疗 MRSA 感染的药物选择有限,像万古霉素、新型糖肽类、克林霉素以及恶唑烷酮类药物利奈唑胺(linezolid)和泰地唑胺(tedizolid)等。然而,随着时间推移,细菌耐药问题愈发严重。利奈唑胺自 2000 年被 FDA 批准临床使用后,很快就出现了耐药菌株,而泰地唑胺虽在化学结构上进行了改进,以克服常见的耐药机制,但它的耐药问题也逐渐浮现。在此背景下,研究 MRSA 对泰地唑胺的耐药机制迫在眉睫,这不仅关乎临床治疗的有效性,还对控制细菌感染的传播有着重要意义。
埃及俄罗斯大学和扎加齐格大学等机构的研究人员开展了一项旨在探究 MRSA 对泰地唑胺耐药机制的研究。他们通过一系列实验,发现了多个与耐药相关的基因突变,这一研究成果发表在《European Journal of Clinical Microbiology 》上。

研究人员运用了多种关键技术方法。首先,通过筛选 5 株耐甲氧西林且对利奈唑胺敏感的金黄色葡萄球菌临床分离株,构建了研究样本。接着,采用全基因组测序(WGS)技术,对分离株在诱导耐药前后进行测序,分析基因变化。同时,利用聚合酶链反应(PCR)检测 mecA 和 cfr 基因,以此确定菌株的耐药特征。

在研究结果部分,研究人员进行了多方面的探索。在抗菌药物敏感性测试方面,通过纸片扩散法和肉汤微量稀释法,对多种抗菌药物的敏感性进行检测,发现所有分离株对头孢西丁耐药,多数对氯霉素、克林霉素耐药,对利奈唑胺敏感,部分对泰地唑胺敏感或呈中介耐药。PCR 检测结果显示,所有分离株均携带 mecA 基因,确定为 MRSA,且均为 cfr 阴性。

在诱导交叉耐药实验中,研究人员成功诱导出对利奈唑胺耐药的 MRSA 突变株。其中,4 株突变株对泰地唑胺的最低抑菌浓度(MIC)升高,出现交叉耐药现象,但有 1 株突变株(分离株 2 号)虽对利奈唑胺耐药,泰地唑胺的 MIC 却未改变。

生物信息学分析表明,存在三种突变介导的耐药机制。分离株 1 号的 rpoB 基因发生单核苷酸多态性(SNP),导致编码的 β 亚基氨基酸替换(Ser529Leu),该突变位点位于利福平耐药决定区(RRDR),不仅使菌株对利福平耐药,还引发了利福平与恶唑烷酮类抗生素的交叉耐药。分离株 5 号的 rplC 基因发生突变,导致 50S 核糖体蛋白 L3 的氨基酸改变(Gly152Asp),首次证实该突变可使菌株对利奈唑胺和泰地唑胺产生交叉耐药。分离株 2 号的 mepB 基因发生两个错义突变(Tyr2Cys 和 Tyr10Asn),这两个突变仅使菌株对利奈唑胺耐药,而对泰地唑胺的耐药性未改变,研究人员推测这可能与 mepB 基因影响 mepA 外排泵的调控有关。

研究结论和讨论部分指出,该研究首次报道了 50S 核糖体蛋白 L3 的 Gly152Asp 突变可单独导致对利奈唑胺和泰地唑胺的交叉耐药,同时发现了利福平与恶唑烷酮类抗生素之间通过 RRDR 区域的单个氨基酸替换产生交叉耐药现象。此外,mepB 基因突变支持了存在 mepR 非依赖的 mepRAB 操纵子调控机制的理论,表明其可能参与了利奈唑胺耐药的获得过程。这一研究成果为深入理解 MRSA 对泰地唑胺的耐药机制提供了重要依据,有助于开发新的抗菌策略,对临床治疗 MRSA 感染具有重要的指导意义,也为后续研究指明了方向,如进一步探究 rpoB 突变影响药物结合位点的具体机制等。

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