Đặc điểm của Gen Metallo-β-Lactamase Mới, bla _NDM-1, và Gen Erythromycin Esterase Mới trên Cấu Trúc Di Truyền Độc Đáo trong Chuỗi Loại 14 của Klebsiella pneumoniae từ Ấn Độ

Một bệnh nhân gốc Ấn Độ ở Thụy Điển đã đi đến New Delhi, Ấn Độ và nhiễm trùng đường tiết niệu do một chủng Klebsiella pneumoniae kháng carbapenem gây ra, thuộc loại chuỗi số 14. Chủng Klebsiella pneumoniae 05-506 được phát hiện mang một loại metallo-β-lactamase (MBL) nhưng âm tính với các gene MBL đã biết trước đó. Các thư viện gene và sự nhân bản của các integron lớp 1 hé lộ ba vùng kháng: vùng thứ nhất chứa bla _CMY-4 nằm cạnh IS EcP1 và blc. Vùng thứ hai rộng 4.8 kb chứa một integron lớp 1 phức tạp với các cassette gene arr-2, một gene esterase erythromycin mới; ereC; aadA1; và cmlA7. Một phần tử IS CR1 hoàn chỉnh được phát hiện nằm phía dưới gene qac/sul. Vùng thứ ba gồm một gene MBL mới, được ghi nhận là bla _NDM-1, nằm cạnh một bên gene DNA của K. pneumoniae và một phần tử IS 26 bị cắt cục khác. Hai vùng cuối này nằm gần nhau và cả ba vùng đều được tìm thấy trong một vùng 180-kb dễ truyền tài đến các chủng tiếp nhận và mang lại khả năng kháng tất cả các loại kháng sinh trừ flooroquino và colistin. NDM-1 có ít giống nhau với các MBL khác, MBL gần giống nhất là VIM-1/VIM-2, chỉ có 32.4% mức độ tương đồng. Ngoài việc có các dư lượng độc đáo gần vị trí hoạt động, NDM-1 còn có một đoạn chèn thêm giữa vị trí 162 và 166 mà không có trong các MBL khác. NDM-1 có khối lượng phân tử 28 kDa, tồn tại dạng monomer và có thể thủy phân các β-lactam, trừ aztreonam. So với VIM-2, NDM-1 gắn chặt hơn với hầu hết các cephalosporin, đặc biệt là cefuroxime, cefotaxime, và cephalothin (cefalotin), cùng với các penicillin. NDM-1 không gắn chặt với các carbapenem như IMP-1 hoặc VIM-2 và thủy phân các carbapenem với tốc độ tương tự VIM-2. Ngoài K. pneumoniae 05-506, bla _NDM-1 còn được phát hiện trên plasmid 140-kb trong một chủng Escherichia coli được tách ra từ phân của bệnh nhân, chỉ ra khả năng liên kết trong cơ thể sống. Khả năng kháng rộng rãi trên các plasmid này là một phát triển đáng lo ngại đối với Ấn Độ, nơi đã có mức kháng sinh cao.