MRSAにおけるアミノグリコシド修飾二機能酵素遺伝子のアルベカシン耐性化への関与

平成13年度までに、アルベカシンは構造的に二機能酵素による2"リン酸化修飾をうけないこと、6'アセチル化修飾を受けたアルベカシンは完全には失活せずに10%程度の活性を維持することを明らかにした。今年度は、アルベカシンに対して128μg/mlの高度耐性を示す臨床由来MRSAの耐性機構の解析を行なった。その結果、2"リン酸化酵素触媒領域に1アミノ酸置換を伴う点変異を見出した。変異型二機能酵素のMSSA内発現系を構築しその酵素活性を比較検討した結果、アルベカシンに対するリン酸化活性の上昇、およびゲンタミシンに対するリン酸化の低下が認められた。同時に、アルベカシンに対する耐性レベルの増加およびゲンタミシンに対しては減少を示した。これとは別に、アルベカシン高度耐性株内で変異型二機能酵素の過剰発現が認められた。以上のことより、今回のアルベカシン高度耐性はアミノグリコシドの基質特異性を変化させるような二機能酵素内の点変異とこの変異型酵素の過剰発現によりものであると結論された。また、抗生物質で選択することにより、二機能酵素の発現量および活性上昇を伴わず、増殖能の顕著な低下を示すアルベカシン耐性化MRSAが得られ、アルベカシン耐性と増殖、代謝系との関連が示唆された。

平成13年度までに、アルベカシンは構造的に二機能酵素による2"リン酸化修飾をうけないこと、6'アセチル化修飾を受けたアルベカシンは完全には失活せずに10%程度の活性を維持することを明らかにした。今年度は、アルベカシンに対して128μg/mlの高度耐性を示す臨床由来MRSAの耐性機構の解析を行なった。その結果、2"リン酸化酵素触媒領域に1アミノ酸置換を伴う点変異を見出した。変異型二機能酵素のMSSA内発現系を構築しその酵素活性を比較検討した結果、アルベカシンに対するリン酸化活性の上昇、およびゲンタミシンに対するリン酸化の低下が認められた。同時に、アルベカシンに対する耐性レベルの増加およびゲンタミシンに対しては減少を示した。これとは別に、アルベカシン高度耐性株内で変異型二機能酵素の過剰発現が認められた。以上のことより、今回のアルベカシン高度耐性はアミノグリコシドの基質特異性を変化させるような二機能酵素内の点変異とこの変異型酵素の過剰発現によりものであると結論された。また、抗生物質で選択することにより、二機能酵素の発現量および活性上昇を伴わず、増殖能の顕著な低下を示すアルベカシン耐性化MRSAが得られ、アルベカシン耐性と増殖、代謝系との関連が示唆された。