脓肿分枝杆菌对抗结核药物的耐药基因研究

摘要

研究目的：
　　扩增分析耐抗结核药物脓肿分枝杆菌的相关基因序列，探索脓肿分枝杆菌对抗结核药物的耐药机制，为进一步系统探索脓肿分枝杆菌的多种耐药机制打下基础，为临床开发治疗分支杆菌感染的新途径提供理论依据。
　　方法：
　　1.从院内感染标本中分离脓肿分枝杆菌，液体培养基连续稀释法测定抗结核药物(链霉素、异烟肼、乙胺丁醇)对脓肿分枝杆菌临床株和标准株的最小抑菌浓度(MIC)，分析脓肿分枝杆菌临床株和标准株对这几种抗结核药物的耐药情况。
　　2.聚合酶链反应(PCR)扩增rpsl、inhA、katG、embB基因。扩增产物DNA测序，所测序列与脓肿分枝杆菌标准株、结核分枝杆菌敏感株(H37RV)的相关基因序列进行比较，寻找脓肿分枝杆菌对链霉素、异烟肼、乙胺丁醇的耐药基因，并进一步分析基因差异的性质，探索其耐药机制。
　　结果：
　　1.从临床感染标本中分离出的6株脓肿分枝杆菌，其中4株分离自皮肤感染患者，2株分离自肺部感染患者。6株临床株对链霉素、异烟肼、乙胺丁醇都呈现高度耐药，且MIC无差异。脓肿分枝杆菌标准株(ATCC19977)对三种抗结核药物的MIC和临床株无差异，仍表现高度耐药。证明了脓肿分支杆菌对抗结核药物是天然耐药的。
　　2.PCR扩增出了6株临床菌和标准菌株的embB、KatG、inhA、rpsl基因。embB3216bp、KatG2200 bp、rpsl375 bp、inhA810 bp，与Genebank中的相应基因一致。
　　3.PCR扩增产物的DNA序列比对分析结果：脓肿分支杆菌的6株临床菌和标准株的embB、KatG、rpsl、inhA基因一致性分别为99.7％、98.6％、100％、99％，仅在少数位点上呈现核苷酸的差异表达，具体差异点见附图。结合药敏试验，提示这些差异表达的位点不是其耐药基因，与耐药性无关。同时，不同的临床株和标准株之间同一基因DNA序列的高度一致性，也说明脓肿分支杆菌在基因上的保守性和稳定性。
　　4.7株脓肿分支杆菌的embB、KatG、rpsl、inhA基因所测序列与结核分支杆菌敏感株(H37RV)的比对结果：7株脓肿分支杆菌的embB、KatG、rpsl、inhA基因与H37RV的相应基因在大小上基本一致。DNA序列比对分析显示：脓肿分支杆菌与H37RV的embB基因DNA序列差异表达位点900多个，但在306位密码子的位点上没有差异，为ATG。KatG基因DNA序列差异表达位点603个，在305位密码子上位点上存在核苷酸差异表达，但编码的氨基酸一致，是无义的。InhA基因DNA序列差异表达位点146个。rpsl基因DNA序列的相似性为100％，无差异
　　结论：
　　脓肿分支杆菌耐乙胺丁醇不是由于embB上306位密码子的编码基因所致，这和结核分支杆菌获得性耐乙胺丁醇是不同的，说明脓肿分支杆菌对乙胺丁醇的天然耐药基因可能存在于我们发现的这些差异点中。脓肿分支杆菌耐链霉素与rpsl无关，这和国内外研究的其他分支杆菌耐链霉素如结核分支杆菌、耻垢分支杆菌明显差异。说明脓肿分支杆菌耐链霉素可能有其他的机制。脓肿分支杆菌耐异烟肼可能与KatG基因和inhA基因均有关，但脓肿分支杆菌KatG基因的变化并不在306位密码子上，这是和结核分支杆菌不同的。这些结果可能提示分支杆菌对抗结核药物的天然耐药基因与获得性耐药突变基因并不相同。