外膜囊泡可传递blaNDM-1并介导碳青霉烯耐药高毒肺炎克雷伯菌的出现

文摘   2024-08-07 13:14   北京  




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摘译:杨维维  审校:刘笑芬

近年来,高毒力肺炎克雷伯菌(hvKP)和碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌(CRKP)在世界范围内广泛传播,对抗菌治疗和公共卫生构成严重威胁。外膜囊泡(OMVs)可以作为载体介导毒力基因和耐药基因的水平转移。其中,肺炎克雷伯菌携带的外膜囊泡是否可以介导碳青霉烯耐药基因转移至高毒力肺炎克雷伯菌中还未得到充分证实。近期的一项研究对外膜囊泡介导的来自碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌的blaNDM-1基因转移及其对于碳青霉烯耐药高毒力肺炎克雷伯菌的出现的机制进行了研究,相关成果发表于2023年4月份的Antimicrob Agents Chemother杂志。

研究通过在美罗培南选择压力下的实验组及对照组,采用超速离心法收集CRKP的OMVs。随后,通过转化试验将外膜囊泡转入经典肺炎克雷伯菌(classical K. pneumoniae, ckp) ATCC10031、产超广谱β-内酰胺酶(ESBL)肺炎克雷伯菌ATCC 700603和高毒力肺炎克雷伯菌NTUH-K2044。结果表明,美罗培南处理后CRKP分泌的外膜囊泡的数量和直径均有明显变化。CRKP的携带的外膜囊泡可介导blaNDM-1向ckp和hvKP的转移,从而增加了转化子的碳青霉烯类药物的最低抑菌浓度(MIC),进一步的实验证实了获得外膜囊泡的NTUH-K2044突变体表现出高毒力。
图:在美罗培南8μg/mL存在与否的条件下,OMVs的蛋白浓度(A)、OMVs的DNA浓度(B)、通过SDS-PAGE试验,可见OMVs-MEM(-)和OMVs-MEM(+)在70kDa处有明显蛋白表达变化(C)。




点评




本项研究证明了碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌的外膜囊泡可以携带blaNDM-1,并将耐药基因传递给其他肺炎克雷伯菌菌株,甚至是高毒力肺炎克雷伯菌。碳青霉烯类耐药基因转移到高毒力菌株中可能促进CR-hvKP的出现和传播。这项研究阐明了外膜囊泡也可以介导水平基因转移,并增加了产生CR-hvKP的风险。

原文及链接:

Tang B, Yang A, Liu P, Wang Z, Jian Z, Chen X, Yan Q, Liang X, Liu W. Outer Membrane Vesicles Transmitting blaNDM-1 Mediate the Emergence of Carbapenem-Resistant Hypervirulent Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother. 2023 May 17;67(5):e0144422. doi: 10.1128/aac.01444-22. 


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