ESBL産生大腸菌の動物実験モデルにおけるキノロン耐性獲得と病原性との関係

产ESBL大肠杆菌动物实验模型中喹诺酮类药物耐药性的获得与致病性的关系

• 批准号: 16K11057
• 负责人: 水野 文子
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Nara Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16K11057/
• 关键词: ESBL産生大腸菌ST131株; フルオロキノロン耐性; 耐性獲得機序; 病原性因子; 動物実験モデル; 大腸菌; キノロン耐性; 動物モデル; 病原性

世界的に蔓延している薬剤耐性菌で病原性も強いESBL(基質拡張型βラクタマーゼ)産生大腸菌ST131株について、尿路感染症で多用されるFQ(フルオロキノロン)薬に対する耐性獲得と病原性の関係を動物実験モデルを用いて解明する。まず培地上でのFQ耐性獲得と病原性との関係について検討した。ESBL(日本で分離が多いCTX-M-14型)産生大腸菌ST131株でFQ感受性のものをFQ含有LB培地にて耐性を獲得させる。耐性獲得毎にFQ耐性遺伝子の変異及び薬剤排出ポンプの関与を確認。同時に18の病原遺伝子の発現をみる。FQに対する耐性を獲得する過程で初めに耐性遺伝子GyrA87位の変異がさらにGyrA83位の変異が確認された。(本株は初めからParC80位の変異あり)。耐性遺伝子の変異はPCR-RFLPで検出後、最終的にシークエンス解析で確認した。薬剤排出ポンプ阻害剤CCCP (Carbonyl cyanide -3-chlorophenylhydrazone)を用いた検討で薬剤排出ポンプの関与は認められなかった。病原性については、特に尿路感染症の原因となる大腸菌に発現が認められる接着因子、毒素、シデロフォア、防御因子、侵入因子、その他についてmultiplexPCR法で遺伝子発現をみた。iha、pil(fimH)、PAI、fyuA、kpsMT、traT、uspは初めから発現が認められたが、耐性の上昇につれiha、PAI、fyuA、の遺伝子発現は認められなくなった。薬剤耐性獲得により、菌の定着・増殖が容易になった可能性が考えられる。なおST131株の病原性の特徴であるfimHはFQのMICに関わらず、強い遺伝子発現が認められた。耐性獲得の過程や機序と病原性遺伝子発現の関係は、個々の菌株により差があり、菌株を増やし、標準的なものを選定して動物実験に供するのが適当と考える。

The relationship between the acquisition of resistance and pathogenicity of drug-resistant bacteria that are spreading around the world, including Escherichia coli ST131 strain produced by ESBL(stroma-expanding β-racktamara-na), and the versatile FQ(FQ) drug for urinary tract infections, has been clarified using animal real-life models. FQ tolerance acquisition and pathogenicity are the key factors in the development of FQ tolerance. ESBL(Japanese isolate CTX-M-14 type) produces Escherichia coli ST131 strain, FQ susceptibility and FQ containing LB culture tolerance. Tolerance acquisition FQ tolerance gene variation and identification of drug discharge conditions At the same time, the emergence of 18 pathogens was detected. FQ resistance acquisition process was initiated with the identification of the resistance gene GyrA87 and GyrA83. (This plant is beginning to change). After PCR RFLP detection, the final PCR analysis was confirmed. CCCP (Carbonyl cyanide-3-chlorophenylhydrazine) is used to investigate the relationship between CCCP and CCCP. Pathogenic factors, specific urinary tract infection causes, detection of Escherichia coli, detection of adhesion factors, toxins, pathogens, defense factors, invasion factors, and other factors by multiplex PCR iha, pil(fimH), PAI, fyuA, kpsMT, traT, usp, iha, PAI, fyuA, usp, iha, PAI, fyuA, kpsMT, traT, usp, iha, PAI, fyuA, usp, iha, PAI, fyuA, kpsMT, traT, usp, iha, PAI, fyuA, kpsMT, kpsMT, traT, usp, kpsMT, kpsMT. The possibility of obtaining tolerance, colonization, and propagation is examined. The pathogenic characteristics of ST131 strain were identified by fimH and MIC. The relationship between the process of tolerance acquisition and the development of pathogenic genes is discussed in detail below.