Đột biến Topoisomerase Loại II ở Các Chủng Lâm Sàng Kháng Fluoroquinolone của Pseudomonas aeruginosa Được Tách Chiết Trong Các Năm 1998 và 1999: Vai Trò của Enzyme Mục Tiêu Trong Cơ Chế Kháng Fluoroquinolone

Antimicrobial Agents and Chemotherapy - Tập 45 Số 8 - Trang 2263-2268 - 2001
Takaaki Akasaka1, Mayumi Tanaka1, Akihito Yamaguchi2, Kenichi Sato1
1New Product Research Laboratories I, Daiichi Pharmaceutical Co., Ltd., Edogawa-ku, Tokyo 134-8630,1 and
2Department of Cell Membrane Biology, Institute of Scientific and Industrial Research, Osaka University, Ibaraki-shi, Osaka 567-0047,2Japan

Tóm tắt

Cơ chế chính của sự kháng lại fluoroquinolone ở Pseudomonas aeruginosa là sự biến đổi của topoisomerase loại II (DNA gyrase và topoisomerase IV). Chúng tôi đã khảo sát các đột biến trong các vùng xác định kháng quinolone (QRDR) của các gen gyrA, gyrB, parC và parE của các chủng cách ly lâm sàng gần đây. Có 150 chủng có độ nhạy giảm đối với levofloxacin và 127 chủng có độ nhạy giảm đối với ciprofloxacin trong số 513 chủng thu thập được trong các năm 1998 và 1999 ở Nhật Bản. Kết quả giải trình tự dự đoán sự thay thế của một axit amin trong QRDR của DNA gyrase (GyrA hoặc GyrB) ở 124 trong số 150 chủng (82,7%); trong số này, 89 chủng có các đột biến trong parC hoặc parE dẫn đến sự thay đổi axit amin. Sự thay thế cả hai axit amin Ile cho Thr-83 trong GyrA và Leu cho Ser-87 trong ParC là những thay đổi chính, đã được phát hiện ở 48 chủng. Những sự thay thế này rõ ràng liên quan đến độ nhạy giảm đối với levofloxacin, ciprofloxacin và sparfloxacin; tuy nhiên, sitafloxacin cho thấy hoạt tính cao đối với các chủng có những sự thay thế này. Chúng tôi đã tinh chế GyrA (Th-83 thành Ile) và ParC (Ser-87 thành Leu) thông qua đột biến vị trí và so sánh hoạt tính ức chế của các fluoroquinolone. Sitafloxacin cho thấy hoạt tính ức chế mạnh nhất đối với cả hai topoisomerase biến đổi trong số các fluoroquinolone được kiểm tra. Những kết quả này chỉ ra rằng, so với các quinolone hiện có khác, sitafloxacin duy trì hoạt tính cao hơn đối với các chủng lâm sàng gần đây có nhiều đột biến trong gyrA và parC, điều này có thể được giải thích bởi hoạt tính ức chế cao của sitafloxacin đối với cả hai enzyme đã biến đổi.

Từ khóa

#Pseudomonas aeruginosa #Fluoroquinolone #Kháng kháng sinh #Topoisomerase #Đột biến gen

Tài liệu tham khảo

10.1128/AAC.43.3.530

10.1128/AAC.41.1.175

10.1128/AAC.39.10.2248

10.1128/mmbr.61.3.377-392.1997

10.1128/AAC.39.3.790

10.1111/j.1574-6968.1995.tb07810.x

10.1086/514909

10.1016/S0167-4781(98)00127-4

10.1128/AAC.44.3.710-712.2000

10.1089/mdr.1998.4.257

10.1128/AAC.43.2.329

10.1016/0092-8674(90)90172-B

10.1128/AAC.39.7.1467

10.1046/j.1365-2958.1997.2281594.x

10.1128/AAC.41.11.2540

10.1128/AAC.38.9.1944

10.1016/S0167-4781(98)00126-2

10.1128/AAC.43.2.415

10.1128/AAC.43.1.62

10.1128/AAC.41.10.2289

National Committee for Clinical Laboratory Standards Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically. Approved standard M7-A5 5th ed. 2000 National Committee for Clinical Laboratory Standards Wayne Pa

10.1128/AAC.41.5.1166

Piddock L. J. Mechanisms of fluoroquinolone resistance: an update, 1994–1998. Drugs 2 1999 11 18

10.1046/j.1365-2958.1996.281397.x

10.1128/jb.175.22.7363-7372.1993

10.1128/AAC.43.2.406

10.1128/AAC.42.11.3044

West K. L. Meczes E. L. Thorn R. Turnbull R. M. Marshall R. Austin C. A. Mutagenesis of E477 or K505 in the B′ domain of human topoisomerase II beta increases the requirement for magnesium ions during strand passage. Biochemistry 39 2000 1223 1233

10.1007/BF00331012

Yamaguchi K. Miyazaki S. Kashitani F. Iwata M. Kanda M. Tsujio Y. Okada J. Tazawa Y. Watanabe N. Uehara N. Igari J. Oguri T. Kaimori M. Kawamura C. Iinuma Y. Nisawataira T. Tashiro H. Ueno K. Ishigo S. Yasujima M. Kawahara S. Itoh C. Yoshida T. Yamanaka K. Toyoshima S. Katoh J. Kudoh M. Matsushima T. Niki Y. Miyashita N. Funato T. Kaku M. Sato N. Saito Y. Ishii K. Kuwabara M. Hongo T. Negayama K. Kamihira S. Miyazaki Y. Takii M. Ishii M. Nakagawa K. Ono J. Takada T. Murakami N. Taira M. Tamaki I. Matsudou Y. Tadano J. Nagasawa Z. Kusano N. Nakasone I. Activities of antimicrobial agents against 5,180 clinical isolates obtained from 26 medical institutions during 1998 in Japan. Jpn. J. Antibiot. 53 2000 387 408

10.1128/AAC.39.9.1970

10.1128/AAC.34.6.1271

10.1128/AAC.35.8.1647

10.1007/BF00338386

Thông tin
Thông tin xuất bản

Antimicrobial Agents and Chemotherapy

Tập 45 Số 8

2263-2268

Thông tin tác giả