铜绿假单胞菌对氟喹诺酮类药物耐药动态演变分子机制的体外研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cj258399542
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目的:铜绿假单胞菌的染色体介导氟喹诺酮类药物耐药机制主要有耐药决定选择区(QRDR)基因突变及外排系统表达上调,本研究旨在考察铜绿假单胞菌对氟喹诺酮类药物耐药的动态演变分子机制,及耐药机制间的相互作用。  研究方法:对铜绿假单胞菌标准菌株ATCC27853进行耐不同浓度左氧氟沙星及环丙沙星药物耐药菌株的体外筛选,采用Sanger测序法和高通量测序法对耐药菌株进行QRDR区域耐药基因突变检测,采用Real-time PCR法进行外排系统蛋白mRNA水平检测,以铜绿假单胞菌标准株ATCC27853作为对照。  结果:环丙沙星较左氧氟沙星相比有更强的杀菌能力。本研究共找到五种不同的QRDR区域耐药基因突变,gyrA基因突变为铜绿假单胞菌对氟喹诺酮类药物耐药主要突变位点,gyrB基因突变和parE基因突变可与之结合起到增强耐药能力的作用;左氧氟沙星组出现大量耐药基因突变在4 mg/L筛选浓度下,而环丙沙星组对应在2 mg/L筛选浓度下。在外排系统表达上调耐药机制中,以MexC的mRNA水平上调为最主要,MexE与MexX的mRNA水平上调可增强铜绿假单胞菌耐药能力;环丙沙星组出现首先mRNA水平上调在0.25 mg/L,对应左氧氟沙星组在0.5mg/L;MexC第二次明显mRNA水平上调在左氧氟沙星组和环丙沙星组分别为2mg/L和1 mg/L。通过高通量测序法发现parE基因突变频率在8MIC、32MIC及64MIC左氧氟沙星筛选浓度下分别为31.2%、45.8%及98.6%,还发现未在Sanger测序中发现的编码parC的36位氨基酸基因突变。当有gyrA83基因突变时,MexC的mRNA水平明显下调,当无gyrA83突变时或在gyrA83基因突变之前,可见MexC表达与MexE表达间存在相互协同现象。  结论:铜绿假单胞菌对氟喹诺酮类耐药机制中以gyrA基因突变和MexC的mRNA水平上调为主,且存在相互协同作用。高通量测序发现,gyrA基因突变频率最高,随筛选浓度的不断递增,parE基因突变频率呈递增趋势。环丙沙星较左氧氟沙星有更强的杀菌能力和诱导耐药能力。
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