Những Nhận Thức Sớm Về Tương Tác Của Các Kháng Sinh β-Lactam Khác Nhau Và Các Chất Ức Chế β-Lactamase Đối Với Các Dạng Hòa Tan Của PBP1a Acinetobacter baumannii Và PBP3 Acinetobacter sp.

Antimicrobial Agents and Chemotherapy - Tập 56 Số 11 - Trang 5687-5692 - 2012
Krisztina M. Papp‐Wallace1,2, Baui Senkfor3, Julian A. Gatta3, Weirui Chai4, Magdalena A. Taracila1, Veerabahu Shanmugasundaram5, Seungil Han5, Richard P. Zaniewski5, Brian M. Lacey5, Andrew P. Tomaras5, Marion Skalweit6,1,3, Michael E. Harris6,7, Louis B. Rice8, John D. Buynak4, Robert A. Bonomo1,9,10,3
1Departments of Medicine, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio, USA
2Research Service, Louis Stokes Cleveland Department of Veterans Affairs, Cleveland, Ohio, USA.
3aResearch Service, Louis Stokes Cleveland Department of Veterans Affairs, Cleveland, Ohio, USA
4fDepartment of Chemistry, Southern Methodist University, Dallas, Texas, USA
5gPfizer, Groton, Connecticut, USA
6Biochemistry, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio, USA
7cBiochemistry
8hBrown University, Providence, Rhode Island, USA
9Molecular Biology and Microbiology, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio, USA
10Pharmacology, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio, USA

Tóm tắt

TÓM TẮT

Acinetobacter baumannii là một tác nhân gây bệnh ngày càng trở nên nghiêm trọng tại các bệnh viện ở Hoa Kỳ. Số lượng kháng sinh có khả năng điều trị A. baumannii đang ngày càng hạn chế. Rất ít thông tin được biết đến về vai trò của các protein gắn penicillin (PBPs), là mục tiêu của các kháng sinh β-lactam, trong sự nhạy cảm và kháng β-lactam-sulbactam ở A. baumannii . Sự giảm biểu hiện của PBPs cũng như sự mất khả năng gắn β-lactams vào PBPs đã được chứng minh trước đây là góp phần gây ra sự kháng β-lactam ở A. baumannii . Sử dụng một thử nghiệm in vitro với một β-lactam báo cáo, Bocillin, chúng tôi đã xác định rằng nồng độ ức chế 50% (IC 50 s) cho PBP1a từ A. baumannii và PBP3 từ Acinetobacter sp. dao động từ 1 đến 5 μM cho một loạt các β-lactams. Ngược lại, PBP3 thể hiện một khoảng IC 50 hẹp hơn chống lại các chất ức chế β-lactamase so với PBP1a (khoảng, 4 đến 5 so với 8 đến 144 μM, tương ứng). Một mô hình phân tử với ampicillin và sulbactam được định vị tại vị trí hoạt động của PBP3 cho thấy rằng cả hai hợp chất đều tương tác giống nhau với các dư lượng Thr526, Thr528 và Ser390. Chấp nhận rằng nhiều tương tác với các mục tiêu thành tế bào là có thể với sự kết hợp ampicillin-sulbactam, IC 50 thấp của ampicillin và sulbactam đối với PBP3 có thể bật mí lý do vì sao sự kết hợp này có hiệu quả chống lại A. baumannii . Việc phân tích vai trò của PBPs trong sự nhạy cảm và kháng β-lactam sẽ đưa chúng ta gần hơn một bước nữa trong việc xác định những PBPs nào là mục tiêu tốt nhất cho các β-lactams mới.

Từ khóa

#Acinetobacter baumannii #kháng sinh β-lactam #pêptit gắn penicillin #kháng β-lactam #chất ức chế β-lactamase #tính nhạy cảm #kháng thuốc.

Tài liệu tham khảo

AmudhanSM SekarU ArunagiriK SekarB. 2011. OXA β-lactamase-mediated carbapenem resistance in Acinetobacter baumannii. Indian J. Med. Microbiol. 29:269–274.

BaangJH. 2012. Longitudinal epidemiology of multidrug-resistant (MDR) Acinetobacter species in a tertiary care hospital. Am. J. Infect. Control 40:134–137.

10.4103/0255-0857.83905

10.1128/AAC.00320-09

10.1164/rccm.201102-0349OC

ClarkRB. 1996. Imipenem resistance among Acinetobacter baumannii: association with reduced expression of a 33–36 kDa outer membrane protein. J. Antimicrob. Chemother. 38:245–251.

CopelandRA. 2000. Enzymes: a practical introduction to structure mechanism and data analysis. John Wiley & Sons Inc. New York NY.

10.1097/01.ASW.0000363527.08501.a3

10.1093/jac/dkr290

DoyleJS BuisingKL ThurskyKA WorthLJ RichardsMJ. 2011. Epidemiology of infections acquired in intensive care units. Semin. Respir. Crit. Care Med. 32:115–138.

10.2217/fmb.11.30

10.1345/aph.1P084

FaliA du PlessisM WolterN KlugmanKP von GottbergA. 2010. Single report of β-lactam resistance in an invasive Haemophilus influenzae isolate from South Africa mediated by mutations in penicillin-binding protein 3, 2003-2008. Int. J. Antimicrob. Agents 36:480–482.

10.1093/jac/dkg097

10.1021/jm100086u

10.1097/QCO.0b013e32833ae38b

10.1159/000238887

10.1128/AAC.37.10.2045

10.1128/AAC.18.1.148

10.1128/MMBR.62.4.1079-1093.1998

GuptaA. 2011. Incidence, risk stratification, antibiogram of pathogens isolated and clinical outcome of ventilator associated pneumonia. Indian J. Crit. Care Med. 15:96–101.

GuptaA. 2011. Burden of healthcare-associated infections in a paediatric intensive care unit of a developing country: a single centre experience using active surveillance. J. Hosp. Infect. 78:323–326.

HanS. 2011. Distinctive attributes of β-lactam target proteins in Acinetobacter baumannii relevant to development of new antibiotics. J. Am. Chem. Soc. 133:20536–20545.

10.1128/AAC.49.2.612-618.2005

10.1128/AAC.00778-06

KiratisinP ApisarnthanarakA KaewdaengS. 2010. Synergistic activities between carbapenems and other antimicrobial agents against Acinetobacter baumannii including multidrug-resistant and extensively drug-resistant isolates. Int. J. Antimicrob. Agents 36:243–246.

LabiaR MorandA LelievreV MattioniD KazmierczakA. 1986. Sulbactam: biochemical factors involved in its synergy with ampicillin. Rev. Infect. Dis. 8(Suppl 5):S496–S502.

10.1128/JCM.40.12.4776-4778.2002

10.1128/AAC.00084-09

10.1159/000323620

10.1086/661597

10.1128/JCM.00376-11

MassonJM KazmierczakA LabiaR. 1983. Interactions of clavulanic acid and sulbactam with penicillin binding proteins. Drugs Exp. Clin. Res. IX:513–518.

10.1517/14656561003596350

10.1093/jac/dkp425

10.1016/j.ijantimicag.2010.10.014

10.1093/jac/28.6.791

PongpechP. 2010. Antibacterial activity of carbapenem-based combinations against multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. J. Med. Assoc. Thailand 93:161–171.

QualeJ BratuS LandmanD HeddurshettiR. 2003. Molecular epidemiology and mechanisms of carbapenem resistance in Acinetobacter baumannii endemic in New York City. Clin. Infect. Dis. 37:214–220.

10.1128/AAC.01595-10

SanchezA GattarelloS RelloJ. 2011. New treatment options for infections caused by multiresistant strains of Pseudomonas aeruginosa and other nonfermenting Gram-negative bacilli. Semin. Respir. Crit. Care Med. 32:151–158.

San MillanA. 2011. Contribution of ROB-1 and PBP3 mutations to the resistance phenotype of a β-lactamase-positive amoxicillin/clavulanic acid-resistant Haemophilus influenzae carrying plasmid pB1000 in Italy. J. Antimicrob. Chemother. 66:96–99.

10.1016/j.diagmicrobio.2011.03.003

10.1111/j.1432-1033.1977.tb11258.x

SuhB ShapiroT JonesR SatishchandranV TruantAL. 1995. In vitro activity of β-lactamase inhibitors against clinical isolates of Acinetobacter species. Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 21:111–114.

10.1016/j.jhin.2009.03.032

10.1093/infdis/167.2.448

10.1111/j.1574-6968.1995.tb07357.x

10.1111/j.1574-6976.2007.00095.x

10.1586/eri.09.108

10.1128/AAC.43.5.1124

Thông tin
Thông tin xuất bản

Antimicrobial Agents and Chemotherapy

Tập 56 Số 11

5687-5692

Thông tin tác giả