第五人格

 
附属瑞金医院瞿介明团队最新研究揭示肺炎克雷伯菌非接合型毒力质粒转移的新机制
2020-07-26 浏览( 来源:附属瑞金医院 
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在临(lin)床(chuang)上不断分(fen)离到兼具碳青霉烯耐药和高(gao)毒力两种(zhong)表型的肺(fei)炎克雷(lei)伯菌(jun),对抗感染治疗产生(sheng)巨大的挑战。

近(jin)日,上海交通(tong)大学(xue)(xue)(xue)医(yi)(yi)(yi)学(xue)(xue)(xue)院附属瑞金医(yi)(yi)(yi)院呼吸与危重症医(yi)(yi)(yi)学(xue)(xue)(xue)科瞿介明教授(shou)课题组在(zai)《基因组医(yi)(yi)(yi)学(xue)(xue)(xue)》(Genome Medicine)发(fa)表研究成果,揭示(shi)了肺炎克雷伯菌非(fei)接合(he)型毒力质(zhi)粒转(zhuan)移的新机制(zhi),即接合(he)型IncF质(zhi)粒可以将非(fei)接合(he)型毒力质(zhi)粒从hvKP诱动(dong)转(zhuan)移至ST11型CRKP中。

肺炎克雷伯菌是全球重点病原体,北京协和医院统计,院内肺炎克雷伯菌肺炎的病死率达50%,是院感防控的重点。它可被分为经典肺炎克雷伯菌(cKP)和高毒力肺炎克雷伯菌(hvKP),cKP常携带编码抗菌药物抗性的质粒,如碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌(CRKP),而hvKP常携带编码粘液调节子和铁载体等重要毒力因子的质粒。曾一度被认为局限于hvKP中的毒力质粒,已经向cKP中扩散,尤其是CRKP,对公共健康造成巨大威胁。然而,目前毒力质粒从hvKP向CRKP转移的机制尚不明晰。近年来,在临床上不断分离到兼具碳青霉烯耐药和高毒力两种表型的肺炎克雷伯菌,对抗感染治疗产生巨大的挑战。

近期有文(wen)献报道,在cKP中检出同时携带耐药基(ji)因和(he)毒(du)(du)力(li)基(ji)因的(de)(de)杂(za)合质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li),这(zhei)些杂(za)合质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)大(da)多(duo)是IncF型质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)和(he)毒(du)(du)力(li)质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)的(de)(de)融(rong)合形式,有的(de)(de)已被证实可自(zi)主(zhu)接合转(zhuan)移。另外有文(wen)献报道,一(yi)株cKP的(de)(de)毒(du)(du)力(li)质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)可单独转(zhuan)移,或通过和(he)IncF质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)融(rong)合而共同转(zhuan)移。然而,这(zhei)些cKP中的(de)(de)毒(du)(du)力(li)质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)或杂(za)合质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)的(de)(de)来源(yuan)不明,临(lin)床上常见的(de)(de)hvKP分离株仅含一(yi)个(ge)pLVPK样的(de)(de)非接合型毒(du)(du)力(li)质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li),该重要类型毒(du)(du)力(li)质(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)进入cKP的(de)(de)转(zhuan)移机制尚待解析。

为此,团队在瑞金医院分离出28株引起血流感染的ST11型CRKP菌株作为接合实验受体菌,研究发现,在IncF接合型质粒的辅助下,pLVPK样非接合型毒力质粒可从hvKP转移到CRKP。毒力质粒可通过多种方式转移:单独转移、与帮助质粒共同转移、与帮助质粒形成杂合质粒进而转移等。其中,31.8%的潜在辅助质粒和98.8%的毒力质粒携带28-bp融合位点,所有毒力质粒携带起始转移位点。此外,本研究发现,胞外多糖的高表达会限制毒力质粒的转移,大肠杆菌可作为中间媒介辅助毒力质粒从hvKP间接进入CRKP。肠杆菌科中的IncF质粒作为介导碳青霉烯耐药基因转移重要载体的同时,也是毒力质粒被诱动转移的帮助质粒,这意味着,抗菌药物的不合理使用存在同时促进耐药与毒力这两种重要性状在病原细菌中播散的风险。

近年来,随着碳青(qing)霉(mei)烯类抗(kang)生素(su)的(de)广泛使(shi)(shi)用,CRKP检(jian)出逐(zhu)年递增,区域(yu)暴(bao)发(fa)流(liu)行的(de)报道也屡见(jian)不鲜,CRKP感染(ran)引起的(de)病死(si)率(lv)非(fei)常(chang)高(gao),已(yi)对(dui)全球人类健康(kang)构成严重威胁。瞿介明说,“我们的(de)研(yan)究(jiu)发(fa)现(xian)强调了需要对(dui)兼具高(gao)毒(du)力和碳青(qing)霉(mei)烯类抗(kang)性的(de)肺炎克雷(lei)伯(bo)菌产生警惕,在(zai)临(lin)床用药中,应(ying)继续呼吁抗(kang)菌药物(wu)的(de)合(he)理使(shi)(shi)用。”

附属(shu)瑞金医院呼吸(xi)与危(wei)重症医学(xue)科瞿介明教(jiao)授(shou)、上(shang)海交通(tong)(tong)大学(xue)欧(ou)竑宇(yu)教(jiao)授(shou)、临床微生(sheng)物科孙景勇(yong)副主任技(ji)师为论文(wen)(wen)的共同通(tong)(tong)讯作(zuo)者,呼吸(xi)与危(wei)重症医学(xue)科徐燕萍博士研究(jiu)生(sheng)、上(shang)海交通(tong)(tong)大学(xue)张剑峰(feng)博士研究(jiu)生(sheng)为论文(wen)(wen)的共同第一作(zuo)者。

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