2021-12-21
派森諾生物與河南農業大學杜向黨教授團隊合作，對4株新分離的具有多重耐藥性和高毒力特性的碳青霉烯類耐藥肺炎克雷伯氏菌（Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae，CRKP）進行全基因組測序研究，成果以“Correspondence”的形式順利發表在《柳葉刀》旗下子刊《The Lancet Infectious Diseases》（影響因子：25.071）！可喜可賀！
研究背景
2016年，《The Lancet Infectious Diseases》曾發表一篇流行病學研究論文，報道了一起由ST11型碳青霉烯類耐藥高毒力肺炎克雷伯菌（ST11 CR-HvKP）感染引起的致命呼吸道相關肺炎流行病例。揭示了一個令人擔憂的細菌演化現象——在碳青霉烯類耐藥肺炎克雷伯氏菌（CRKP）中同時存在由質粒介導的多重抗性和高毒力特性，這無疑是對肺炎克雷伯氏菌感染防控工作的巨大挑戰。
基于此背景，河南農業大學研究人員做了一項調查碳青霉烯類耐藥高毒力肺炎克雷伯菌（CR-HvKP）在中國的回溯研究（未發表）。在2011年至2016年間，研究人員分別從臨床患者和動物體內分離了253株和102株肺炎克雷伯氏菌，并篩選碳青霉烯酶基因（blaOXA-48-liker，blaIMP，blaVIM，blaKPC和blaNDM）和毒力基因（rmpA， rmpA2，iucA，和iroN）。
測序平臺：PacBio RS II&Illumina MiSeq
研究結果
從人類患者中分離出的四株CRKP菌株同時具有blaKPC-2，rmpA，rmpA2，iucA和iroN基因。該4株菌均屬于ST11菌株，對碳青霉烯類抗生素和其他抗生素耐藥，其中菌株KP267對替加環素耐藥（如表1）。
S1-PFGE電泳和Southern雜交結果顯示，該4株CRKP菌株攜帶了兩種不同類型的質?！獢y帶毒力基因質粒（280kb或230kb）和編碼blaKPC-2基因質粒（54kb或78kb；如圖1）。
除了blaKPC-2基因，質粒pKPC CR-HvKP267還攜帶了其他抗生素抗性基因，包括tet(A)突變體，bla LAP-2，qnrS1，aac(3)-IId，dfrA1和sulI。將pKPC-CR-HvKP267質粒攜帶的tet(A)突變體基因經EcoRⅠ消化克隆至pBluescript載體，轉化至DH5α大腸桿菌中，可賦予大腸桿菌替加環素抗性，表明tet(A)突變體在KP267中介導替加環素抗性。
總結
肺炎克雷伯菌是獲得性感染相關的條件致病菌，在全世界范圍內，該菌常引起難治愈性感染。隨著多藥耐藥肺炎克雷伯氏菌的增加，其已經成為一嚴重的公共衛生負擔。CR-HvKP中tet(A)突變體基因的存在可能進一步限制了該病原的治療選擇。
本研究的全基因組測序和拼接注釋工作由派森諾生物完成。
文章索引
Hong Yao, Shangshang Qin, Sheng Chen, et al. Emergence ofcarbapenem-resistanthypervirulent Klebsiellapneumoniae.The Lancet Infectious Diseases, Published online November 1, 2017.
最后，派森諾在此要給杜教授的工作點贊，給杜教授團隊打call，同時也向奮斗在一線的科研小伙伴們致敬！
特別報道｜河南農大杜向黨教授團隊在《柳葉刀·傳染病》發表重要研究成果！
肺炎是嚴重危害人類健康的一種疾病，其致死率在感染性疾病中居首位，在導致人類死亡率的各類疾病中排第5-6位?？股氐某霈F雖然使肺炎的死亡率大大地下降，但時至今日，作為常見病的肺炎，每年仍可導致數以百萬計的死亡（其中99%的死亡發生在發展中國家）。特別是近年來，抗生素的大量使用，使得肺炎病原菌產生了耐藥性，其中肺炎克雷伯氏菌不僅對常用抗菌藥物（如氨基糖苷類、氟喹諾酮類、磷霉素類等）耐藥，還對被視為“抗生素最后防線”的碳青霉烯類藥物耐藥，使其可供選擇的治療藥物非常有限（如多粘菌素、替加環素）。那么，肺炎克雷伯氏菌的致病機制是什么？它又是如何產生耐藥的？成為眾多科學工作者孜孜探求的重大科學問題。
