抗生素的濫用和過度使用造成對抗生素有耐藥性和多重耐藥性超級細(xì)菌的產(chǎn)生,這一現(xiàn)象已成為全球性醫(yī)療難題。為了探究細(xì)菌耐藥性的分子機(jī)制,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所動(dòng)物細(xì)菌病研究團(tuán)隊(duì)開展了豬源大腸桿菌攜帶多重耐藥基因分子機(jī)制的研究,并取得重要進(jìn)展,為解析細(xì)菌多重耐藥機(jī)制提供了理論依據(jù),也為消除細(xì)菌耐藥性提供了解決方案。最新研究成果發(fā)表在近期英國牛津大學(xué)出版的《抗菌化學(xué)治療》(Journal of Antimicrobial Chemotherapy)上。
細(xì)菌通過質(zhì)粒將編碼單個(gè)耐藥基因進(jìn)行整合是其產(chǎn)生多重耐藥的機(jī)制之一。研究發(fā)現(xiàn),cfr基因?yàn)橘|(zhì)粒攜帶的多重耐藥基因之一,該基因編碼的Cfr蛋白即23S rRNA的甲基化轉(zhuǎn)移酶,能同時(shí)介導(dǎo)氯霉素類、惡唑烷酮類、林可胺類、截?cái)鄠?cè)耳素類和鏈陽菌素A類等五類化學(xué)結(jié)構(gòu)不同的抗菌藥物耐藥。這些藥物中既包含獸醫(yī)臨床一線抗感染藥物(氟苯尼考、泰妙菌素、沃尼妙林),也有人醫(yī)臨床治療革蘭氏陽性菌感染(耐甲氧西林金黃色葡萄球菌和耐萬古霉素腸球菌)最有效和最后一道防線的藥物(利奈唑胺)。因此,研究cfr基因在人源與動(dòng)物源病原菌中的傳播與擴(kuò)散,對于保障人類健康、延緩現(xiàn)有抗菌藥的使用壽命都有重要的公共衛(wèi)生意義。
自2000年首次在松鼠葡萄球菌中發(fā)現(xiàn)cfr基因至今,該基因曾一度被認(rèn)為專屬于陽性菌的多重耐藥基因。為了探索cfr基因是否存在于革蘭氏陰性菌中,動(dòng)物細(xì)菌病研究團(tuán)隊(duì)的張萬江博士利用遺傳學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù),在革蘭氏陰性菌豬源大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)攜帶cfr基因的多宿主、可轉(zhuǎn)移IncA/C型質(zhì)粒 pSCEC2。序列分析發(fā)現(xiàn),pSCEC2質(zhì)粒攜帶包括cfr基因等5個(gè)耐藥基因,捕獲該質(zhì)粒的敏感菌可以抵抗人類臨床上常用的8至9種抗菌藥。
該研究揭示了攜帶cfr基因的IncA/C型質(zhì)粒能夠在不同種屬革蘭氏陰性菌間擴(kuò)散;插入元件IS256可介導(dǎo)cfr基因在革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌間發(fā)生跨種傳播。(通訊員 張曉鵬)
(論文鏈接:http://jac.oxfordjournals.org/content/69/2/385.long)
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