OPC-167832对脓肿分枝杆菌和龟分枝杆菌的活性：采用斑马鱼感染模型进行体外、细胞内及体内评估

《Microbial Pathogenesis》：Activity of OPC-167832 Against Mycobacterium abscessus and Mycobacterium chelonae: In Vitro, Intracellular, and In Vivo Assessment Using a Zebrafish Infection Model

　　

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  OPC-167832 对 脓肿分枝杆菌（Mycobacterium abscessus）和龟分枝杆菌（Mycobacterium chelonae）表现出强效的体外和胞内活性。
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  在脓肿分枝杆菌中，DprE1被鉴定为OPC-167832的靶标之一。
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  五种临床DprE1变异可能与脓肿分枝杆菌对OPC-167832敏感性降低有关。
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  斑马鱼感染模型通过菌落形成单位计数和荧光成像证实了OPC-167832的体内活性。

引言

非结核分枝杆菌（NTM）是指除结核分枝杆菌复合群（MTBC）和麻风分枝杆菌（Mycobacterium leprae）以外的分枝杆菌。近几十年来，NTM感染的全球患病率有所上升，在某些发达国家甚至已超过肺结核（TB）^{1, 2, 3, 4}。根据生长速率，分枝杆菌可进一步分为快速生长分枝杆菌（RGM）和缓慢生长分枝杆菌（SGM）。与SGM相比，RGM对传统抗结核药物和其他广谱抗生素的耐药性更强，因此治疗失败的概率更高（5）。脓肿分枝杆菌（M. abscessus）是最常分离到的致病性RGM之一。作为一种新的"抗生素噩梦"，脓肿分枝杆菌常导致严重的慢性肺部感染，临床预后不良，且频繁报道引起软组织感染^{6, 7}。而龟分枝杆菌（M. chelonae）广泛分布于水源中，主要在创伤后引起皮肤和软组织感染，甚至导致皮肤脓肿暴发^{8, 9}。由于脓肿分枝杆菌和龟分枝杆菌对大多数现有抗结核药物具有天然耐药性，迫切需要开发新型药物。

十-二萜磷酸-β-D-核糖氧化酶（DprE1）于2009年被鉴定为一种新型抗结核药物靶点，因其对分枝杆菌的必需性以及位于细菌细胞壁的位置而备受关注（10）。目前，几种DprE1抑制剂——TBA-7371、macozinone（PBTZ169）、BTZ-043和OPC-167832——已进入临床开发阶段（10）。其中，OPC-167832在低剂量下于小鼠结核模型中显示出更优的疗效^{11, 12}，一项IIa期临床试验证实其在药物敏感型肺结核患者中具有有利的药代动力学、安全性和早期杀菌活性（13）。早期针对有限临床分离株的研究表明，OPC-167832对脓肿分枝杆菌具有强效的体外活性（14），然而，其对脓肿分枝杆菌的体外和体内疗效仍需进一步研究。

为了更好地理解OPC-167832对RGM的抗菌活性，我们测定了在北京收集的脓肿分枝杆菌和龟分枝杆菌RGM参考菌株及临床分离株的最低抑菌浓度（MIC）。此外，利用体外和巨噬细胞感染实验评估了OPC-167832对脓肿分枝杆菌脓肿亚种（Mab）ATCC 19977和龟分枝杆菌临床分离株2394的杀菌活性和胞内活性。为进一步评估其体内活性，我们建立了斑马鱼幼鱼感染模型以评估OPC-167832对Mab的疗效。本研究旨在全面评估OPC-167832对脓肿分枝杆菌和龟分枝杆菌的抗菌活性，并进一步探索其作为RGM感染候选治疗药物的潜力。

章节摘要

细菌菌株及培养条件

本研究使用的分枝杆菌参考菌株保存在北京胸科医院的生物样本库中。这些参考菌株来自美国菌种保藏中心（ATCC）或德国微生物菌种保藏中心（DSM）。测试菌株的物种组成见表1。

脓肿分枝杆菌和龟分枝杆菌的临床菌株分离自肺部感染患者，采用含对硝基苯甲酸的培养基进行初步鉴定为NTM。

OPC-167832在DprE1抑制剂中展现出更优的抗RGM活性

表1列出了DprE1抑制剂OPC-167832、macozinone和BTZ043对17株RGM参考菌株的MIC。OPC-167832对所纳入的RGM参考菌株表现出良好的体外活性。值得注意的是，17种RGM中有12种的MIC≤1 μg/mL，其中9种的MIC≤0.25 μg/mL。相比之下，macozinone和BTZ-043仅各有3种RGM的MIC≤1 μg/mL。因此，OPC-167832在所测试的RGM中表现出最佳的抗菌活性。

讨论

本研究重点评估了OPC-167832对RGM的抗菌活性，特别是对脓肿分枝杆菌——最常分离到的RGM物种之一，也是最难治疗的病原体之一。OPC-167832对多种RGM参考菌株表现出抗菌活性，其中17株中有12株的MIC≤1 μg/mL。OPC-167832对脓肿分枝杆菌和龟分枝杆菌的临床分离株也显示出活性，尽管龟分枝杆菌的MIC较高。MIC₅₀和MIC₉₀值分别为

CRediT作者贡献声明

齐震言：验证、方法学。谷雨珍：验证。燕博：监督指导、方法学。余霞：撰写——审阅与编辑、方法学、经费获取、概念构思。籍远飞：调查、验证。吴静：调查。陈思怡：撰写——初稿、方法学、数据管理。张超：可视化、方法学。黄海荣：监督指导、经费获取、概念构思。李俊杰：调查、验证。耿智：可视化、软件

未引用的参考文献

19.

资助信息

本研究获得北京市研究卓越计划（项目编号：BRWEP2024W042160106和BRWEP2024W042160113）、北京市新星计划（项目编号：20230484411）以及北京市教委科研计划项目（KZ20231002545）的研究资金支持。

利益冲突声明

? 作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/个人关系：黄海荣报告了来自北京市卫生健康委员会的财务支持。余霞报告了来自北京市卫生健康委员会的财务支持。鉴于燕博博士担任副主编，未参与本文章的同行评审，且未接触其同行评审的相关信息。完全负责

陈思怡|张超|耿智|齐震言|李俊杰|谷雨珍|籍远飞|吴静|燕博|余霞|黄海荣