多重耐药唾液乳酸杆菌所携带的酰胺醇-恶唑烷酮-四环素类耐药基因poxtA的特征性研究

恶唑烷酮类药物是治疗多重耐药革兰氏阳性（MRSA 和VRE）引起感染的首选抗菌药。然而，随着可转移恶唑烷酮耐药基于包括cfr、optrA和poxtA的传播，给该药在人医临床的治疗效果提出了严峻考验。其中，poxtA编码ATP 结合簇ABC-F 家族的一个核糖体保护蛋白，它能够导致携带该耐药基于的菌对恶唑烷酮、酰胺醇类和四环素类的药物敏感性降低或产生耐药。

近期发表于《Journal of Antimicrobial Chemotherapy》上的一项研究报道，作者在一项常规监测研究中，在我国黑龙江省一个养猪场的健康猪体内分离到了1 株对利奈唑胺耐药的唾液乳酸杆菌BNS11，随后对该菌株进行了药物敏感性测定、质粒的接合转移实验、Sanger 全基因组测序等实验对该菌株进一步分析。药敏结果显示，唾液乳杆菌BNS11 表现出MDR 表型，利奈唑胺和氟苯尼考的MⅠC 值相对较高。WGS 结果表明，菌株BNS11 含有1 865 220 bp 的基因组和6 个质粒。ResFinder 分析发现了poxtA基因的两个拷贝，它们分别位于质粒pBNS11-37kb 和染色体DNA 上。PlasmidFinder 分析显示，质粒pBNS11-37kb 含有rep2_pRE25 复制基因，并被分配到宿主范围广泛的Ⅰnc18 质粒家族中。推测Ⅰnc18 家族的质粒参与了poxtA在不同革兰氏阳性属中的传播。乳酸杆菌属中Ⅰnc18 家族质粒pBNS11-37kb 的特性进一步支持了这一假设。AST 结果显示，转化株对利奈唑胺、氯霉素、氟苯尼考、红霉素和林可霉素的MⅠC值均高于受体菌株。有趣的是，将poxtA引入受体菌中并没有增加四环素的MⅠC，在之前的一项研究中也有类似的结果。遗传背景分析表明，质粒携带的poxtA基因是一个MDR 区域的一部分，并被两个直接定向的ⅠS1216E拷贝所包围。

进一步分析poxtA在染色体上的遗传背景，poxtA基因与一个由两个直接定向的ⅠS1216E拷贝支撑的携带fexB的区域相邻。在poxtA-fexB片段中，发现了两个 新 的ⅠS 样 元 件ⅠSLasa1和ⅠSLasa2。序 列 分 析 表明，ⅠSLasa1基因被插入到poxtA基因的3'端，从而将poxtA基因破坏为两部分。BLAST 搜索发现，除两个新的ⅠS 元件外，poxtA-fexB片段与质粒pC27-2（Gen-Bank 登录号MH784602）和质粒pC25-1 高度相似，两种质粒均来自于屎肠球菌。11 kb的poxtA-fexB片段的侧翼区域，包括第二个ⅠS1216E下游的ΔpoxtA基因上游到ΔyibE/F 基因下游的基因hp 和rec，与唾液乳杆菌菌株ZLp4b 的染色体DNA 的相应区域显示出高度同源性。这一观察结果表明，poxtA-fexB片段整合到菌株BNS11 的这个染色体区域，从而取代了rec和yibE/F之间的基因，导致yibE/F基因的截断。

质粒pBNS11-37kb 中含有6 个ⅠS1216E拷贝，均位于相同的方向上。此外，位于染色体fexB基因两侧的两个ⅠS1216E元件也位于同一方向。为了研究是否产生了ⅠS1216E介导的TUs，本实验进行了PCR检测和Sanger测序。序列分析显示，质粒pBNS11-37kb和染色体DNA共形成了5个携带ARGs的TUs（TU1～5）。这表明ⅠS1216E是一种高活性的遗传元件。值得注意的是，这些ⅠS1216E衍生的TUs 可以通过与另一个ⅠS1216E拷贝重组而整合到质粒或染色体DNA中。

本研究首次描述了乳酸杆菌中的poxtA。值得注意的是，poxtA基因与其他AGE 在宽宿主范围的Ⅰnc18 家族质粒pBNS11-37kb 上共存，可能导致poxtA基因的共选择和传播。TUs 的形成将有助于AGE 的持续存在和传播。应注意poxtA基因从唾液乳杆菌转移到其他革兰氏阳性病原体的潜在风险。