铁载体及其相关蛋白对肺炎克雷伯菌致病性与耐药性的影响

随着对多种抗生素耐药的"超级细菌"的发现，肺炎克雷伯菌的耐药问题得到广泛重视。尽管大部分肺炎克雷伯菌耐药性逐年增加，但是可以引起肝脓肿等脏器感染的高致病性菌株通常对抗生素敏感，表明肺炎克雷伯菌的耐药性与致病性之间呈负相关，其机制尚不明了。比较基因组研究表明，抗生素敏感的肺炎克雷伯菌致病株中携带了与毒力有关的多种铁载体相关基因，而耐药菌株却没有致病性相关的区域，提示铁载体及其相关蛋白可能影响细菌的耐药性与致病性。本研究以已有的肺炎克雷伯菌耐药株与致病株为对象，通过检测不同铁浓度条件下菌株产生铁载体类型、含量及其相关蛋白的表达水平，分析铁载体及其相关蛋白与细菌耐药、致病的相关性，并通过敲除细菌特定的铁载体相关基因，证明铁载体及其相关蛋白对细菌耐药与致病的作用与机制，为阐明细菌耐药与致病的遗传学基础，建立铁载体介导抗生素疗效增强的"木马"新策略，有效控制耐药的致病细菌的感染与致病提供实验依据。

目前细菌产生的铁载体是否参与其对临床常用抗生素耐药尚无明确报道。本研究基于肺炎克雷伯菌中铁载体及其相关蛋白可能影响细菌的耐药性的假设，以临床分离的肺炎克雷伯菌为研究对象，通过检测临床分离菌株中铁载体含量及其对临床常用抗生素的药物敏感性，分析铁载体与细菌耐药性的关系，进而再通过敲除细菌特定的铁载体相关基因，证明铁载体及其相关蛋白对细菌耐药性可能机制。研究结果表明，铁载体高产菌对某些抗生素的耐药率明显高于铁载体低产菌，说明铁载体可影响细菌耐药；抗生素可刺激细菌氧化应激水平升高，铁载体产量增加可降低细菌氧化应激水平，说明产铁载体细菌引起耐药可能是通过降低细菌的氧化应激水平实现的。