埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴地区志贺菌与大肠杆菌O37:H10的表型与基因型关联及耐药性研究

本研究针对埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴地区5岁以下腹泻患儿，通过全基因组测序(WGS)揭示了志贺菌(S. sonnei)与大肠杆菌(E. coli O37:H10)的血清学分型误差及耐药基因分布差异。研究发现，9例血清学鉴定的S. flexneri实际为E. coli O37:H10，且两类菌株携带blaEC-8、blaMIR等β-内酰胺酶基因及IncFII质粒，呈现显著的耐药表型-基因型差异。该研究为临床鉴别诊断和耐药防控提供了关键基因组学依据。

　　

在发展中国家，志贺菌(Shigella)是儿童细菌性痢疾的主要病原体，但其与大肠杆菌(Escherichia coli)的血清学交叉反应常导致误诊。传统生化检测难以区分两者，而抗生素滥用加剧了耐药性(AMR)问题。埃塞俄比亚作为高负担地区，亟需通过基因组学手段厘清病原体真实特征。Basha Ayele团队在《BMC Research Notes》发表的研究，首次系统揭示了亚的斯亚贝巴地区志贺菌与大肠杆菌O37:H10的基因组差异及耐药机制。

研究采用全基因组测序(WGS)技术，对37例临床分离株（28例血清学S. sonnei、9例S. flexneri）进行基因组比对。通过SeroTypeFinder工具验证血清型，Mykrobe软件分析耐药基因，PlasmidFinder检测质粒类型，并构建系统发育树评估进化关系。

血清型验证

WGS证实所有血清学S. sonnei均为SE6-1亚型（覆盖度87.61-92.43%），而9例S. flexneri实为E. coli O37:H10（覆盖度86.83-87.05%），揭示传统血清学分型的局限性。

耐药性分析

60.7%的S. sonnei携带blaEC-8基因却对头孢西丁敏感，呈现表型-基因型不符。E. coli O37:H10普遍携带ESBL基因blaEC-15和青霉素耐药基因blaMIR-2/6（表1）。所有菌株均检出甲氧苄啶耐药基因dfrA1，但表型敏感率高达75%，提示耐药基因表达调控的复杂性。

移动遗传元件

检出IS621、IS3等7类插入序列(IS)，其中复合转座子cn_43599_IS621在两类菌株中保守存在。S. sonnei特异性携带cn_8959_ISEc1，而E. coli O37:H10独有cn_44020_IS621（图1），暗示水平基因转移的物种偏好性。

质粒与毒力基因

E. coli O37:H10以IncFII质粒为主（图1），S. sonnei则富集Col156质粒。毒力基因gad（谷氨酸脱羧酶基因）在两类菌株中差异分布：E. coli O37:H10多含2个拷贝，而16例S. sonnei仅含2个拷贝，可能与宿主适应相关。

系统发育分析

SNP构建的进化树显示（图2-4），S. sonnei形成独立分支，而E. coli O37:H10与中国分离株亲缘最近。值得注意的是，S. flexneri参考株与印度分离株聚为一支（图3），支持志贺菌的多起源假说。

该研究首次报道埃塞俄比亚存在E. coli O37:H10误诊为S. flexneri的现象，其携带的blaMIR-2/6基因可能通过IncFII质粒传播。WGS技术克服了传统方法的局限性，为耐药监测和精准治疗提供分子依据。未来需扩大样本量验证地理分布特征，并探索IS元件在耐药基因扩散中的作用机制。