細(xì)菌耐藥性問題已成為一個(gè)世界性的難題。質(zhì)粒等可移動(dòng)元件介導(dǎo)的耐藥基因水平傳播所致革蘭陰性菌耐藥性的快速出現(xiàn)和散播，引起全球高度關(guān)注。

外排泵（efflux pumps）是細(xì)菌將胞內(nèi)的藥物或毒性物質(zhì)排出胞外的蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，也是臨床上細(xì)菌對抗菌藥物耐藥的主要機(jī)制之一。近年來，攜帶可移動(dòng)的多重耐藥外排泵基因簇（tmexCD-toprJ）的肺炎克雷伯菌在我國臨床患者、動(dòng)物和零售肉類樣本中不斷發(fā)現(xiàn)，其介導(dǎo)了對包括替加環(huán)素這一人類面臨多重耐藥腸桿菌科細(xì)菌感染的“最后一道防線”在內(nèi)的多重耐藥性。

2022年10月，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院張嶸教授等^【1】通過在我國的臨床監(jiān)測研究和對公共數(shù)據(jù)的深度挖掘，首次發(fā)現(xiàn)編碼可移動(dòng)RND型多耐藥外排泵的tmexCD-toprJ基因簇已經(jīng)在多種臨床重要致病菌中播散，包括假單胞菌屬、克雷伯菌屬、氣單胞菌屬和變形桿菌屬等。并在研究中發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)多種肺炎克雷伯菌序列型（ST）攜帶tmexCD-toprJ基因簇，包括ST1、ST11、ST147、ST15、ST2667、ST273、ST2909、ST3447、ST490和ST571。

此次北醫(yī)三院、清華長庚醫(yī)院團(tuán)隊(duì)基于齊碳納米孔基因測序平臺的研究，歷經(jīng)2017年1月至2022年4月的長期監(jiān)測，從1484株臨床分離的肺炎克雷伯菌中首次發(fā)現(xiàn)了上述10種ST型外的3種攜帶tmexCD1-toprJ1的全新ST型菌株，總體陽性率為0.88%（13/1484），包括1個(gè)同時(shí)攜帶編碼碳青霉烯酶的bla_KPC-2和bla_NDM-1基因的泛耐藥ST22克�。�11株菌株）、1株多耐藥ST3691菌株和1株多耐藥ST37菌株。這些菌株菌均呈現(xiàn)替加環(huán)素耐藥，最低抑菌濃度為4-24mg/L。

同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)1株替加環(huán)素敏感的ST11型菌株攜帶了5‘端發(fā)生缺失的tmexD1基因和toprJ基因，而tmexC1基因完全缺失。這表明只有完整的tmexCD1-toprJ1基因簇才能介導(dǎo)替加環(huán)素耐藥，與張嶸教授等^【1】在其研究中發(fā)現(xiàn)通過敲低tmexD基因表達(dá)可降低菌株替加環(huán)素耐藥性的結(jié)果一致。

此外，這株ST11型菌株與其他研究已發(fā)表的兩株分離自中國養(yǎng)雞場蒼蠅樣本的菌株、三株豬源菌株和其他三株人源菌株聚集在一個(gè)分支中；這株菌中，編碼5‘端缺失tmexD1基因和完整toprJ基因的質(zhì)粒與1株分離自零售豬肉的ST147型菌株中的編碼完整tmexCD1-toprJ1基因簇的質(zhì)粒高度相似。克隆群258（CC258）主要由ST258和ST11型構(gòu)成，其中ST11型在我國臨床、社區(qū)和畜牧業(yè)中均為主要流行的肺炎克雷伯菌亞型，而攜帶tmexCD1-toprJ1的ST11型菌株在屠宰場中也有發(fā)現(xiàn)。這些結(jié)果表明，臨床中發(fā)現(xiàn)的攜帶tmexCD1-toprJ1肺炎克雷伯菌可能與養(yǎng)殖動(dòng)物及相關(guān)環(huán)境中的耐藥菌株具有密切關(guān)聯(lián)。

附圖：本研究中發(fā)現(xiàn)的攜帶tmexCD1-toprJ1基因簇的ST型。（A）已發(fā)現(xiàn)的攜帶tmexCD1-toprJ1基因簇的肺炎克雷伯菌ST型的最小生成樹，其中紅色圓圈代表本研究中發(fā)現(xiàn)的ST型，藍(lán)色圓圈代表在此前研究中已發(fā)現(xiàn)的其他ST型。（B）本研究中發(fā)現(xiàn)的3種ST型中tmexCD1-toprJ1基因簇、1株ST11菌株中5‘端發(fā)生缺失的tmexD1基因和完整toprJ基因所在的基因環(huán)境。其中紅色箭頭代表耐藥基因，藍(lán)色箭頭代表整合酶、重組酶和轉(zhuǎn)座酶基因，灰色箭頭代表其他功能基因。（C）攜帶5‘端缺失tmexD1基因的ST11菌株與已發(fā)表基因組序列的ST11菌株的系統(tǒng)發(fā)生樹。本研究從GenBank數(shù)據(jù)庫中收集了1675株ST11型菌株的基因組序列共同進(jìn)行分析，本圖中展示了和本研究獲得的ST11菌株P(guān)EKP3038聚集在同一分支的45個(gè)基因組。藍(lán)色框中包含了PEKP3038和另外三株攜帶tmexCD1-toprJ1基因簇的豬源菌株（紅色字體）。

研究基于齊碳QNome測序平臺的長讀長優(yōu)勢，為臨床多重耐藥研究提供更多理論依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)是對攜帶tmexCD1-toprJ1肺炎克雷伯菌流行病學(xué)的有效補(bǔ)充，表明tmexCD1-toprJ1基因簇可能在肺炎克雷伯菌中已經(jīng)發(fā)生了廣泛播散。

因此，急需在“One Health“理念下，在醫(yī)療機(jī)構(gòu)、社區(qū)及肉用動(dòng)物養(yǎng)殖和加工業(yè)中加強(qiáng)相應(yīng)的流行病學(xué)監(jiān)測，以控制攜帶TMexCD1-TOprJ1外排泵菌株的進(jìn)一步傳播。

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