Plazmid által közvetített rezisztencia - Plasmid-mediated resistance

Példa plazmid, amely az antibiotikum -rezisztencia két területét kódolja a DNS -t (1,2) és a replikáció kezdetét (3).

A plazmid által közvetített rezisztencia a plazmidokon hordozott antibiotikum-rezisztencia gének átvitele . A plazmidok konjugáció útján átvihetők ugyanazon fajon belüli baktériumok vagy különböző fajok között . A plazmidok gyakran több antibiotikum-rezisztencia gént hordoznak , hozzájárulva a multirezisztencia (MDR) terjedéséhez . Az MDR plazmidok által közvetített antibiotikum-rezisztencia súlyosan korlátozza a Gram-negatív baktériumok , különösen az Enterobacteriaceae család okozta fertőzések kezelési lehetőségeit . Az MDR plazmidok globális elterjedését fokozta az antibiotikumokból származó szelektív nyomás az emberi és az állatgyógyászatban .

A rezisztencia plazmidok tulajdonságai

A rezisztencia plazmidok definíció szerint egy vagy több antibiotikum -rezisztencia gént hordoznak. Gyakran kísérik őket a virulenciát meghatározó géneket , specifikus enzimeket vagy mérgező nehézfémekkel szembeni rezisztenciát kódoló gének . A rezisztencia -kazettákban általában több rezisztenciagént helyeznek el. A plazmidokon található antibiotikum-rezisztencia gének rezisztenciát adnak a napjainkban használt legtöbb antibiotikum-osztálynak, például a béta-laktámoknak , a fluorokinolonoknak és az aminoglikozidoknak .

Nagyon gyakori, hogy a rezisztenciagéneket vagy a teljes rezisztenciakazettákat ugyanazon a plazmidon rendezik át, vagy rekombinációs rendszerek segítségével más plazmidba vagy kromoszómába helyezik át. Ilyen rendszerek például az integronok és a transzpozonok .

A legtöbb rezisztencia plazmid konjugatív, ami azt jelenti, hogy kódolják az összes szükséges komponenst a plazmid más baktériumba történő átviteléhez. Más kisebb (általában <10 kb méretű) plazmidokat konjugált plazmid (általában> 30 kb) mobilizálhat az átvitel érdekében.

Enterobacteriaceae

A jobb oldali Escherichia coli baktériumok érzékenyek két béta-laktám antibiotikumra, és nem nőnek az antibiotikumokat körülvevő félkör alakú régiókban. A bal oldali E. coli baktériumok rezisztensek a béta-laktám antibiotikumokkal szemben, és egy antibiotikum mellett nőnek ( alul ), és kevésbé gátolják őket egy másik antibiotikum ( felül ).

Az Enterobacteriaceae család tagjai, például az Escherichia coli vagy a Klebsiella pneumoniae jelentik a legnagyobb veszélyt a plazmid által közvetített rezisztenciára vonatkozóan kórházi és közösségben szerzett fertőzések esetén.

Béta-laktám rezisztencia

Mind a keskeny spektrumú béta-laktamázok (pl. Penicillinázok), mind a kiterjesztett spektrumú béta-laktamázok (ESBL) gyakoriak az Enterobacteriaceae-ben található rezisztens plazmidoknál . Gyakran több béta-laktamáz gént találnak ugyanazon a plazmidon, amelyek a béta-laktám antibiotikumok széles spektrumát hidrolizálják.

Bővített spektrumú béta-laktamázok (ESBL)

Az ESBL enzimek minden béta-laktám antibiotikumot hidrolizálhatnak, beleértve a cefalosporinokat is, kivéve a carpabepenemeket. Az első klinikailag megfigyelt ESBL enzimek a szűk spektrumú béta-laktamázok mutált változatai, mint a TEM és az SHV. Más ESBL enzimek az Enterobacteriaceae családon kívülről származnak, de elterjedtek.

Ezen túlmenően, mivel az ESBL géneket hordozó plazmidok gyakran más antibiotikumok rezisztencia- meghatározóit is kódolják , az ESBL törzsek gyakran rezisztensek számos nem béta-laktám antibiotikummal szemben is, így nagyon kevés lehetőség marad a kezelésre.

Karbapenemázok

A karbapenemázok az ESBL típusát képviselik, amely képes hidrolizálni a karbapenem antibiotikumokat, amelyeket az ESBL-termelő baktériumok utolsó megoldásaként kezelnek. A KPC, az NDM-1, a VIM és az OXA-48 karbapenemázokat világszerte egyre gyakrabban jelentik kórházi fertőzések okaként .

Kinolon rezisztencia

A kinolonrezisztencia gének gyakran ugyanazon a plazmidon találhatók, mint az ESBL gének. A rezisztenciamechanizmusok példái közé tartoznak a különböző Qnr fehérjék, az aminoglikóz-acetiltranszferáz aac (6 ')-Ib-cr, amely képes hidrolizálni a ciprofloxacint és a norfloxacint , valamint az OqxAB és QepA efflux transzporterek.

Aminoglikozid rezisztencia

Aminoglikozid rezisztencia géneket is gyakran találnak az ESBL génekkel együtt. Az aminoglikozidokkal szembeni rezisztenciát számos aminoglikozid-módosító enzim és 16S rRNS-metiltranszferáz biztosítja.

kis RNS -ek

Az E.coli J53 gazdaszervezetben a pHK01 plazmid fiziológiai hatását vizsgáló tanulmány megállapította, hogy a plazmid csökkenti a baktériumok motilitását és rezisztenciát biztosít a béta-laktámokkal szemben. A pHK01 plazmid által kódolt kis RNS - eket állított elő, és a gazdaszervezet sRNS- ek expresszióját közvetítette. Ezek az sRNS-ek antiszenszek voltak a replikációban, a konjugált transzferben és a plazmid stabilizálásában részt vevő génekkel szemben: AS-repA3 (CopA) , AS-traI, AS-finO, AS-traG, AS-pc02. Az egyik plazmid által kódolt antiszensz sRNS : AS-traI túlzott expressziója lerövidítette a gazdanövekedés t la log fázisát.

Hivatkozások

További irodalom