外排系统在鲍曼不动杆菌三氯生（消毒剂）耐受中的作用机制

Acinetobacter baumannii (A. baumannii) spread widely in China. Disinfection and isolation are crucial for control the epidemiology of A. baumannii. Resistance to biocides will lead to failure of disinfection and cause the outbreak of nosocomial infections. Triclosan is a biocide used in many product categories, low concentration of which will trigger the expression of resistance and cross-resistance in bacteria. Efflux of antimicrobials may play an important role on the resistance to biocides and antibiotics. Twenty A. baumannii isolates with reduced susceptibility to triclosan have already been chosen. Efflux inhibition test has been performed to demonstrate active efflux is one of the mechanisms of triclosan resistance. A number of other putative drug transporters have been identified by whole-genome sequencing of A. baumannii strains ZJ06, of which the effects on the resistance to triclosan remain to be verified. Considering the high cost of traditional technology, the transcriptome of A. baumannii will be determined by use of high-throughput sequencing to identify the efflux pumps which could extrude triclosan and to elucidate the effects of active efflux on triclosan resistance. The association between triclosan resistance and resistance to antibiotics will also be demonstrated in this project.

鲍曼不动杆菌以克隆播散方式在我国医院内广泛流行，消毒隔离是控制其克隆播散的重要措施，消毒剂耐受易导致消毒失败，医院感染暴发。三氯生是在日用品中广泛添加的消毒剂，低浓度的三氯生易引起细菌产生耐受性，并能诱导抗菌药物出现交叉耐药，因此急需阐明鲍曼不动杆菌对三氯生耐受的作用机制。研究发现外排系统在细菌对消毒剂耐受以及消毒剂与抗菌药物交叉耐药中极可能发挥重要作用，申请人前期研究筛选到20株对三氯生不同水平耐受的鲍曼不动杆菌，已从表型上证实了外排系统是引起三氯生耐受的重要机制。已完成的全基因组测序显示鲍曼不动杆菌染色体上有大量功能未知的外排相关基因，它们与三氯生耐受的关系尚不明确，如用传统技术逐一进行研究周期长、耗费大。因此，本项目拟通过转录组测序，系统鉴定出鲍曼不动杆菌中介导三氯生耐受的外排系统，阐明其作用机制，同时明确能够与三氯生产生交叉耐药的抗菌药物，揭示三氯生对抗菌药物耐药性的影响。

三氯生是临床使用的主要消毒剂之一，并广泛添加在洗护等生活用品中。近年来，关于三氯生对人健康和自然生态的影响日益受到重视。其中关注的一个主要内容即三氯生是否会诱导细菌的药物耐受和交叉耐受的发展。但是相对于抗生素耐受机制研究的进展而言，目前对细菌三氯生的耐受机制所知仍非常有限，因此还不能就该问题进行深度的讨论。鉴于此，本项目针对临床常见病原细菌—鲍曼不动杆菌的三氯生耐受机制进行研究。本项目的研究对象为课题组抗生素耐受研究的模式菌株MDR-ZJ08，该菌株在实验室条件下获得三氯生的诱导耐药型。申请人分别从基因组水平和转录组水平对野生菌株和诱导株进行了比较分析。研究发现了诱导株在基因组水平存在的15个单核苷酸多态性位点，其中Ala44Val发生于三氯生的作用靶基因FabI上，但尚不确认该突变是否可直接导致三氯生耐受能力的提高。在基因表达水平共鉴定出约300个差异表达基因，其中富集了氧自由基应激机制和细胞膜损伤修复相关基因，但抗生素耐受相关基因在表达水平没有显著差异。综合本项目的研究，鲍曼不动杆菌的氧化应激和细胞膜损伤修复机制在其三氯生耐受过程中发挥重要作用，这与三氯生的消毒机制，即主要作用于细菌细胞膜从而引起细胞损伤，是一致的。同时，近年的研究表明，氧化应激和细胞膜损伤修复机制同样也在抗生素耐药过程中有重要作用，提示长期低剂量三氯生环境可能会通过这些途径提高细菌对抗生素的耐受能力。通过本项目的研究也可知，目前院内消毒使用的三氯生浓度远高于多重耐药不动杆菌的耐受能力，能较为有效地发挥消毒效果，但我们必须重视在自然环境中低浓度三氯生的广泛存在可能对抗生素耐受的影响。.此外，项目开展期间，申请人在完成计划内容的同时，也参与了葡萄球菌抗生素耐受机制的研究，为便于今后深入研究工作，探索三氯生对葡萄球菌等其它重要临床病原药物耐受的影响。