キノロン耐性菌に有効な新規キノロン剤探索法の開発及びデータベースの構築

针对喹诺酮类耐药菌的新型喹诺酮类药物检索方法开发及数据库构建

• 批准号: 22K05999
• 负责人: 中島 千絵
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05999/
• 关键词: キノロン; 薬剤耐性; Qnr; サルモネラ; タイ

本研究では、既にキノロン耐性菌が世界中に蔓延しつつある状況を鑑みて、キノロン耐性菌に有効な新規キノロンをライブラリーから発掘し、治療に備えるためのシステムを構築することを目的とする。モデルとしてサルモネラ菌における主要なキノロン耐性メカニズム（ジャイレース上の点変異とプラスミド伝達性耐性因子Qnr）を調べ、組み換え蛋白として発現し、インビトロにおけるキノロン効果確認試験系を開発した。本年度は、ジャイレース上の６種の点変異（GyrA S83及びD87各３種）と、強度耐性となることが知られている二重変異（GyrA S83F-D87N）を持った組換え蛋白質を発現し、新規キノロンであるWQシリーズの６種の化合物の作用を、既存薬であるシプロフロキサシンと比較した。その結果、一部のWQ化合物ではシプロフロキサシン高度耐性となる二重変異体においても有効であることが示された。ジャイレース上の点変異に比して、プラスミド伝達性の耐性因子であるQnrについては、まだ十分な調査がなされていない。そこで河川の汚染が問題となっているタイ、バンコクの共同研究者が運河から収集しているサルモネラ菌株に着目し、そのQnr保持状況を調査した。2016年から2020年にかけてバンコク市内６カ所の運河から収集された404株のサルモネラ菌を調べたところ、約４割（160株）の菌からQnr遺伝子が検出され、その殆ど（154/160株）がQnrSであることが判明した。従来、サルモネラではQnrBがメジャーであると報告されていたが、QnrSを用いた試験の実施が必須であることが示された。また、サルモネラの他に、有効な治療薬が少ないMycobacterium aviumの組換えジャイレースの発現にも成功し、市販のキノロンの中ではモキシフロキサシンが耐性変異を持ったジャイレースにも比較的有効であることを示した。

鉴于已经在世界各地传播的奎诺酮抗性细菌的情况，这项研究旨在创建一个系统，以发掘新的奎诺酮有效，以防止图书馆的耐喹诺酮类药物抗性细菌并准备治疗。作为模型，我们研究了沙门氏菌中的主要喹诺酮耐药机制（在回旋酶和质粒传递抗性因子QNR上的点突变），表示为重组蛋白，并开发了一种测试系统以确认喹诺酮在体外的作用。今年，我们表达了重组蛋白，在Gyrace（Gyra S83和D87中的3个）和双重突变（Gyra S83F-D87N）上含有六个点突变，已知对WQ系列具有很强的耐药性，并将六种化合物的作用与现有的Quinolones和现有的药物ciproflofolofloxination进行了比较。结果表明，某些WQ化合物在对环丙沙星高度抗性的双突变体中有效。与Gyrase上的点突变相比，QNR是质粒转移的抗性因子，尚未得到彻底研究。因此，泰国曼谷的合作者关注了河流污染，重点是从运河收集的沙门氏菌菌株，并调查了QNR保留状况。当我们研究2016年至2020年间从曼谷六台运河中收集的404种沙门氏菌时，在约40％（160个菌株）细菌中检测到QNR基因，发现大多数（154/160菌株）是QNR。以前，据报道，QNRB是沙门氏菌的专业，但已证明使用QNRS进行测试至关重要。除沙门氏菌外，它还成功地表达了雄性分枝杆菌的重组陀螺，这是少数有效的治疗剂，在市售的奎诺酮中，莫西法沙星对于具有抗性突变的陀螺仪相对有效。

项目成果

Prevalence of plasmid mediated quinolone resistance genes in Salmonella spp. from canals of Thailand

沙门氏菌中质粒介导的喹诺酮抗性基因的流行率。

• 发表时间: 2023
• 作者: Jirachaya Toyting;Fuangfa Utrarachkij;Neunghatai Supha;Yuwanda Thongpanich;Chie Nakajima;Yasuhiko Suzuki
• 通讯作者: Yasuhiko Suzuki

Impact of amino acid substitutions in GyrA and QnrB19 on resistance to fluoroquinolone in Salmonella Typhimurium

GyrA 和 QnrB19 氨基酸取代对鼠伤寒沙门氏菌氟喹诺酮耐药性的影响

• 发表时间: 2023
• 作者: Pondpan SUWANTHADA;Jeewan THAPA;Chie NAKAJIMA;Yasuhiko SUZUKI
• 通讯作者: Yasuhiko SUZUKI