整合子介导宋内志贺菌多重耐药及调控的分子机理研究

宋内志贺菌逐渐取代福氏志贺菌成为细菌性痢疾的主要病原菌。临床实践发现：该菌耐药性迅速提高，临床治疗陷入困境，耐药及调控机理急需阐明。整合子是一个新的细菌耐药水平传播元件。我们前期研究结果表明：整合子与非发酵菌和肠杆菌科细菌耐药和多重耐药有关（J Clin Microbiol，2007,45:241；Int J Antimicrob Agents,2008,32:529）；预实验结果显示：宋内志贺菌中检到整合子的流行，且与耐药有关。因此，本课题拟采用多重PCR法检测整合子，联合RFLP和DNA测序技术分析整合子携带的耐药基因，探讨宋内志贺菌耐药机理；通过构建原核表达载体，分析不同启动子和attC位点对宋内志贺菌整合子携带耐药基因表达的影响。在表型和分子两个水平探讨整合子介导宋内志贺菌耐药和调控机理，为临床治疗提供依据。

引起菌痢的志贺菌对常用一线抗菌药物逐渐耐药，多重耐药比例高。前期研究结果表明整合子是革兰阴性菌耐药性迅速发展的重要原因。本研究在既往研究基础上，采用多重 PCR 法检测整合子，联合 RFLP 和 DNA 测序技术分析整合子携带的耐药基因，探讨宋内志贺菌耐药机理；通过构建原核表达载体，分析不同启动子和 attC 位点对宋内志贺菌整合子携带耐药基因表达的影响，在表型和分子两个水平探讨整合子介导宋内志贺菌耐药和调控机理，为临床治疗提供依据。. 研究结果显示志贺菌对喹诺酮类、氨基糖苷类和三代头孢类抗菌药物在欧美地区比亚非地区呈现明显较低的平均耐药率，且大多检测数据显示福氏志贺菌的耐药性高于同期宋内志贺菌，但宋内志贺菌的耐药性上升趋势明显。江苏省10年间宋内志贺菌的分离比例上升，志贺菌的耐药性明显上升，MDR志贺菌检出率也显著提高。.进一步检测志贺菌的整合子类型及携带的耐药基因，发现 1类、2类和非典型1类整合子广泛分布于志贺菌中；且1类整合子与志贺菌对多种临床抗菌药物的耐药性有关，提示整合子可作为志贺菌耐药性标记，用于其耐药性监测。整合子可变区含有编码对氨基糖苷类、磺胺类、-内酰胺类和氯霉素耐药基因，参与了志贺菌耐药机理的形成。志贺菌同源性分析结果显示有不同程度的克隆株在我国及我省传播，以宋内志贺菌克隆传播的规模更大，提示应加强志贺菌感染的防控措施。.志贺菌整合子的序列分析发现aacA4-cmlA1基因盒最为流行，主要的启动子类型有：PcS，PcH1，PcW和PcW-P2（复合型）。通过构建不同类型的启动子与aacA4-cmlA1的原核表达载体，通过检测aacA4和cmlA1基因mRNA水平发现均为PcS启动子对耐药基因的表达能力最强，PcW-P2启动子表达能力最弱，PcH1和PcW启动子的表达能力介于两者之间。药敏表型上的MIC检测结果与基因水平分析结果一致。. 本研究有助于了解我国耐药宋内志贺菌的分子流行特点，其整合子-基因盒的分布与定位、性质与功能、表达与调控，阐明了整合子介导志贺菌耐药和多重耐药的分子机制，以及整合子可变区耐药基因表达的调控机理，为临床治疗提供依据。