ソハグ大学病院におけるアクセサリー遺伝子調節因子（Agr）クォーラムセンシングシステムの分布と、バイオフィルム生産者/非生産者黄色ブドウ球菌におけるリネゾリドおよびムピロシン耐性の有病率の研究

黄色ブドウ球菌は、広範囲の感染症を引き起こす重要な病原体です。 この微生物は通常、人間やいくつかの動物種の皮膚や粘膜に定着します。 ヒトでは体の複数の部位に定着する可能性がありますが、黄色ブドウ球菌が最も頻繁に感染する部位は鼻の前鼻孔です。 他の保菌部位としては、皮膚、会陰、咽頭などがあります。 ブドウ球菌感染症の有病率が増加していることが示されており、これは医療従事者や患者の前鼻孔や手にブドウ球菌が感染していることが原因である可能性があります。

黄色ブドウ球菌が重篤な感染症を引き起こすことを可能にする病原メカニズムには、次のものが含まれる可能性があります。 生物を宿主の免疫応答から保護するバイオフィルム。オプソニン貪食症と抗菌薬により、慢性的かつ持続的な感染症が引き起こされます。

黄色ブドウ球菌感染症に関連する抗生物質耐性は、臨床医にとって感染症の拡大を防ぐ上で大きな懸念事項です。 メチシリンは、医療スタッフの不合理な抗生物質の使用、長期入院、鼻腔内および手での移動によって発症するMRSAが出現する前は、これらの感染症に一般的に使用されていました。 また、バンコマイシン、リネゾリド、ムピロシンは感染症の治療や保菌者の除菌にも使用されます。

ムピロシンは、イソロイシル-tRNA合成酵素に特異的に結合することにより、細菌のタンパク質合成を阻害することによって作用します。 患者の間でのムピロシンの不合理な使用と医療従事者へのムピロシンの使用により、この抗生物質に対する耐性が出現しました。 。

プラスミド媒介遺伝子である MupA は、ムピロシンに対する高レベルの耐性をもたらす追加の修飾イソロイシルtRNA 合成酵素を持っていたため、ムピロシン耐性に大きな役割を果たしています。 mupA 遺伝子には、さまざまなパターンで耐性メカニズムを促進し、広める能力があります。

最初のストキサゾリジノン薬であるリネゾリドは 2001 年に発売され、依然として世界規模で表皮ブドウ球菌に対して優れた in vitro 活性を示していますが、リネ​​ゾリド耐性表皮ブドウ球菌 (LRSE) の発生が時折報告されています。

リネゾリド耐性は、薬物結合部位を変化させる 23S rRNA 遺伝子の変異、および/またはリネゾリド結合を損なう 50S リボソームタンパク質 L3、L4、および L22 によって媒介されます。または、主にプラスミドにコードされる遺伝子（参照）の獲得によって媒介されます。 ABCトランスポーター、またはcfr相同体cfr(B)およびcfr(C)をコードするメチルトランスフェラーゼ、またはoptrA。

cfr は PhLOPSA 表現型 (フェニコール、リンコサミド、オキサゾリジノン、プロイロムチリン、ストレプトグラミン A 化合物に対する耐性) を仲介できますが、optrA はオキサゾリジノンとフェニコール耐性のみを与えます。

黄色ブドウ球菌の病原性はさまざまな因子によって制御されており、そのうちの1つはアクセサリー遺伝子制御(agr)システムです。 それは、2 つのプロモーター P2 および P3 によって制御される 2 つの分岐的に転写された遺伝子座 (3 kb) から構成されます。 急性感染症の臨床分離株のほとんどは機能的な agr システムを持ち、株と同様にすべて in vitro および in vivo で RNAIII を産生します。

RNAIIIは表面付着因子の発現を減少させ、莢膜、毒素、およびプロテアーゼの産生を増加させるため、Agr欠乏はバイオフィルム形成の増加に関連しています。 agr システムは 70 を超える遺伝子を制御すると考えられており、そのうち 23 は有名な病原性因子です。

agr によって規制されている病原性因子には 2 つのクラスがあります。 最初のクラスには宿主への付着や免疫回避に関係する病原性因子が含まれ、2 番目のクラスには侵入や毒素産生に関連する細胞外タンパク質の産生に関与する遺伝子が含まれます。 agr システムの活性化により、細菌は接着性の共生細菌から侵入性で攻撃的な病原体に切り替わります (Roux A et al; 2009)。

黄色ブドウ球菌の主な病原性因子である剥離性毒素（ET）、トキシックショック症候群毒素（TSST-1）、およびブドウ球菌エンテロトキシン（SE）は、宿主の定着、損傷した皮膚および粘液への侵入、胃腸感染、および宿主の予変に関与しています。防御メカニズム。 実際、agrA、agrB、agrC、agrD 遺伝子を含む agr オペロンは、黄色ブドウ球菌の 70 以上の遺伝子を制御しており、そのうちの 23 遺伝子はその病原性と浸潤性感染を制御しています 。

さらに、黄色ブドウ球菌は、agrC (自動誘導ペプチド) および agrD (環状 AIP) 遺伝子の配列に従って 4 つの異なるグループ (agr I、agr II、agr III、および agr IV) に階層化できます。 agr タイプはさまざまな地理的地域でその特性と普及率が異なるため、各地域で優勢なタイプを特定することは十分に機能すると述べられています。