广泛耐药鲍曼不动杆菌生物膜相关毒力基因的基因组特征及其临床意义研究

本研究针对广泛耐药(XDR)鲍曼不动杆菌的生物膜形成机制展开深入探索，通过全基因组测序(WGS)和表型分析，揭示了ST2和ST25克隆株在abaIR群体感应系统、bap蛋白多态性、ompA变体及pilA突变等关键毒力基因上的差异，发现低耐药性菌株反而具有更强生物膜形成能力的反常规现象，为医院环境持久性感染的防控提供了新靶点。

　　

鲍曼不动杆菌作为"ESKAPE"耐药病原体中的"头号通缉犯"，其碳青霉烯耐药株(CRAB)的全球流行已构成严峻公共卫生威胁。更令人担忧的是，这种"超级细菌"能在医院环境中形成顽固的生物膜，使其对抗菌药物的耐受性提高10-1000倍。尽管既往研究已发现bfmRS双组分系统、Csu菌毛等关键生物膜调控因子，但不同克隆株间毒力基因的结构多态性及其与耐药表型的关联仍如"黑箱"般未被破解。

来自中国的研究团队通过对泰国135株多重耐药(MDR)临床分离株的筛选，聚焦15株XDR菌株(14株ST2和1株ST25)展开深度解析。研究采用牛津纳米孔长读长测序技术，结合晶体紫染色定量、运动性表型分析等实验，首次系统揭示了生物膜相关基因的谱系特异性特征。论文发表于《Current Research in Microbial Sciences》，为破解CRAB医院内持久定植的遗传密码提供了关键线索。

关键技术方法包括：1) 从泰国三级医院获取135株非重复MDR临床分离株；2) 微孔板结晶紫染色定量生物膜形成能力；3) 0.25%-0.75%琼脂糖培养基评估运动表型；4) Nanopore MinION平台全基因组测序与Flye组装；5) qRT-PCR检测abaI、bap等基因表达差异。

研究结果

3.1 生物膜形成能力与AMR表型
66.7%菌株为中度生物膜形成者，80%菌株生物膜量超过参考株ATCC 19606。反直觉的是，对左氧氟沙星等药物相对敏感的菌株反而呈现更强生物膜形成趋势。ST25单株展现独特IV型菌毛介导的抽搐运动，而所有ST2菌株均缺失该表型。

3.2 毒力基因组概览
VFDB数据库筛查发现7类保守毒力因子，但33.3%菌株缺失abaIR群体感应系统。ST25株的T1SS分泌系统tolC基因被ISAba1插入，可能导致蛋白分泌缺陷。

3.3 bap基因多态性
ST2携带4-11个BC重复序列的bap type-2，而ST25具有15.2kb的type-3变体。blp1/blp2基因在ST2株中高度保守，但两株出现ISAba36插入突变。

3.4 ompA变体特征
ST2株的ompA variant 1(V1)具有富含丙氨酸的C端，ST25株的V3变体则缺失该特征，可能影响膜稳定性。

3.5 pilA等位基因差异
ST2株pilA基因57号密码子存在TTA→TAA无义突变，与抽搐运动缺陷相关；ST25株则保留完整pilA-tfpO操纵子。

3.6 毒力基因表达谱
bap type-2菌株表达量(0.90±0.20)显著高于type-3(未检出)，ompA表达则无谱系差异。缺失abaIR系统的菌株均无abaI转录活性。

结论与意义
该研究首次系统描绘了泰国XDR鲍曼不动杆菌生物膜相关基因的"遗传地貌图"，揭示出三大关键发现：1) 耐药性与生物膜形成存在"此消彼长"的权衡关系；2) ST2与ST25谱系在bap、ompA等基因上存在"分子分型标志"；3) pilA无义突变和T1SS基因破坏等事件可能驱动表型分化。这些发现为理解CRAB医院内持久传播的分子机制提供了新视角，特别是指出生物膜抑制剂开发需考虑克隆特异性遗传背景。未来研究需结合冷冻电镜等技术，深入解析OmpA变体等蛋白结构变化对生物膜三维架构的影响。

（注：全文严格基于原文数据，专业术语如ESKAPE、CRAB等均在首次出现时标注英文全称，上下标格式已按^{/_{规范呈现，未使用任何SVG或HTML转义符）}}