研究探明新型耐藥基因mcr流行和傳播特征
近日,江蘇省動(dòng)物重要疫病與人獸共患病協(xié)同創(chuàng)新中心、揚(yáng)州大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院教授王志強(qiáng)研究團(tuán)隊(duì)與四川省疾病預(yù)防控制中心合作,在《感染雜志》(Journal of Infection)發(fā)表了最新研究論文。該研究調(diào)查了2014年~2017年間多粘菌素耐藥基因mcr在四川省臨床沙門氏菌株中的流行特征,以及全球mcr-1陽(yáng)性沙門氏菌的基因組學(xué)特征,發(fā)現(xiàn)鼠傷寒沙門氏菌的單項(xiàng)變體S. 4,[5],12:i:-為mcr-1基因流行的優(yōu)勢(shì)血清型。
細(xì)菌耐藥性問(wèn)題是威脅全球的公共衛(wèi)生和生物安全問(wèn)題,長(zhǎng)久以來(lái)威脅著人類健康和畜禽健康。沙門氏菌是重要的食源性致病菌,對(duì)畜禽健康和食品安全構(gòu)成重要威脅。多粘菌素被認(rèn)為是治療多重耐藥革蘭陰性菌感染的“最后一道防線”。然而,多粘菌素耐藥基因mcr在沙門氏菌中的出現(xiàn),給臨床治療帶來(lái)了進(jìn)一步的挑戰(zhàn)。了解并探明新型耐藥基因mcr在重要病原菌如沙門氏菌中的全球流行和傳播特征,對(duì)預(yù)防耐藥菌的發(fā)生和遏制mcr基因的傳播具有重要意義。
研究團(tuán)隊(duì)首先對(duì)2014~2017年間臨床分離得到的1064株沙門氏菌進(jìn)行了篩查,確定了10株mcr-1陽(yáng)性菌和2株mcr-3陽(yáng)性菌,隨后的基因組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)多數(shù)mcr陽(yáng)性沙門氏菌為鼠傷寒沙門氏菌的單項(xiàng)變體S. 4,[5],12:i:-,而這一血清變型正是近年來(lái)全球流行的重要血清型。
結(jié)合單分子測(cè)序和生物信息學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)mcr-1基因多由IncHI2型質(zhì)粒攜帶,該類質(zhì)??梢詳y帶許多不同耐藥基因,使得宿主菌表現(xiàn)出多重耐藥的表型。進(jìn)一步對(duì)公共數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,共發(fā)現(xiàn)全球有456株mcr-1陽(yáng)性沙門氏菌。
超過(guò)50%的mcr-1陽(yáng)性沙門氏菌分離自臨床,并且2012年之后,mcr-1陽(yáng)性沙門氏菌流行血清型為S. 4,[5],12:i:-。2017年以后,全球針對(duì)粘菌素作為飼料添加劑謹(jǐn)慎管理后,mcr-1陽(yáng)性沙門氏菌檢出數(shù)量顯著下降。同時(shí),不同血清型的mcr-1陽(yáng)性沙門氏菌所攜帶的耐藥基因多樣性也具有明顯差異,相對(duì)于其他血清型,S. Typhimurium及其單相變體明顯表現(xiàn)出多重耐藥;進(jìn)一步對(duì)不同血清型沙門氏菌進(jìn)行質(zhì)粒特征解析,發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒分布模式對(duì)不同血清型沙門氏菌的耐藥表型起到了關(guān)鍵塑造作用。
該研究通過(guò)大規(guī)模的基因組學(xué)分析,重點(diǎn)調(diào)查了mcr-1基因在沙門氏菌中的流行分布規(guī)律,并發(fā)現(xiàn)全球流行的高風(fēng)險(xiǎn)多重耐藥鼠傷寒沙門氏菌單相變體S. 4,[5],12:i:-為mcr-1的主要載體,該克隆的傳播對(duì)公共衛(wèi)生安全帶來(lái)了威脅。同時(shí),上述研究也為其它新發(fā)耐藥基因的流行傳播規(guī)律研究提供了參考。
揚(yáng)州大學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心特聘教授李瑞超、博士研究生彭凱和四川省CDC黃偉峰為并列第一作者,王志強(qiáng)和四川省CDC主任技師楊小蓉為共同通訊作者。該研究由四川省科技廳重大科技專項(xiàng)“重大傳染病監(jiān)測(cè)預(yù)警與應(yīng)對(duì)”項(xiàng)目和江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目資金支持。研究工作先后獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金委國(guó)際合作項(xiàng)目和面上項(xiàng)目等資助。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1016/j.jinf.2022.08.042
來(lái)源:《感染雜志》


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