结核分枝杆菌耐异烟肼分子机制的研究进展

合集下载

结核分枝杆菌耐药机制研究进展

排泵系统、核菌药物靶编码基因发生突变。本文结
菌丧失毒力）磷脂（、能促使单核细胞增生，并使炎症
灶中的巨噬细胞转变为类上皮细胞，而形成结核从结节）蜡质Ｄ（种肽糖脂和分枝菌酸的复合物，、一可
化物酶的基因是ｋｔ因此ｋｔ基因的完全缺失ａＧ，ａＧ
右。类脂质是一类复杂的复合物，赋予ＭＴＢ表它
面疏水性，有分枝菌酸（ＭＴ含是Ｂ和棒状杆菌属独
有的结构，要由２～２主２４碳短链和４～６０４长链分
壁和其他细菌有着很大的差别，中类脂质含量超其过６，革兰阴性细菌类脂质含量仅占２左０而Ｏ
自由基攻击ＭＴＢ的多个靶点，主要为细胞壁中的分枝菌酸，可能包括Ｄ也ＮＡ、脂类等，抑制了分枝故菌酸的合成，坏细菌的细胞壁，其因丧失耐酸性破使和疏水性而死亡。在ＭＴＢ中编码过氧化氢一氧过
ｏｘｙＲ、ｓ、ｈ、ｍｂｋａＡｎｄｅＣｅｂＡ、ｍｂａｒｍｅＢ、ｌＡｇａＡｄ
１细胞壁结构与组成变化，细胞壁通透性使
改变Ｅ－］２４
１１分枝杆菌细胞壁的组成分枝杆菌细胞壁上．有选择性阳离子的孑蛋白，有效控制或阻滞亲水Ｌ能

结核分枝杆菌异烟肼耐药基因与耐药机制研究进展

地方。。因此，为联合化疗中常用的成分，ＮＨ作Ｉ
面临着更为严重的耐药问题。在分子水平上，ＭＴＢ
基因完全缺失，不产生该基因的ＰＲ扩增带。用分Ｃ
析ＰＲ产物的单链构象多态性方法（Ｃ —ｉｇｅＣＰＲｓｌｎ —
ｓｒｎｄｃｎｆｒｔｏｎｌｔａｏｏｍａｉａｐｏｙｒｓ，ｌｍｏｐｈｉｍＰＣＲ— ＣＰ）ＳＳ
对ＩＮＨ形成耐药的遗传学机制十分复杂，本文仅就
此方面的研究现状作一综述。１ｋｔ基因ａＧＩＮＨ结构简单，以被动扩散方式进入增长期细
现，结核的一线药物异烟肼（ｏｉｚ，ＮＨ）果抗ｉｎａｉＩｓｄ如
１２基因部分突变．
在临床分离的Ｉ耐药菌株ＮＨ
中，ａＧ基因完全缺失的发生率并不高，ｋｔ大部分对ＩＮＨ耐药的ＭＴＢ仍存有ｋｔ基因，ａＧ只是部分基因发生突变。应用ＰＲ技术对３ＣＯ株ＩＮＨ耐药的ＭＴＢ进行分析，有２株出现ｋｔ基因完全缺仅ａＧ
陈亮，宝福凯
中图分类号：３８４文献标识码：Ｒ７．Ａ
因耐药甚至耐多药的结核分枝杆菌（ｃｂｃＭｙｏａ—
研究证实，高度耐药的ＭＴ在Ｂ中发现有ｋｔａＧ基因完全缺失，时其编码的过氧化氢一氧化物酶阴同过性。如果将ｋｔ基因克隆导入耐Ｉ㈣ａＧＮＨ的

结核分枝杆菌(MTB)异质性耐药研究进展

ＭＴＢ）主要通过药物结合位点或药物活化基因等特定基因组区域的突变获得可稳定遗传的耐药基因
测发现利福平耐药菌株中ｒｐｏＢ耐药异质性达３４
（２２／６４），异烟肼耐药菌中异质性耐药更高达
耐药向全部耐药转变的中间过程，耐药性的定义也取
素先后产生了４种不同的耐药相关突变（编码３（）ｓ核
糖体蛋白的基因ｒ儿的Ｋ８７Ｒ和Ｋ４２Ｒ突变，１６Ｓ核糖体ＲＮＡｒｒｓＡ５１３Ｃ和Ａ１４ｏ（）Ｇ突变），但在治疗后期
６５．７（２３／３５）。此外，二线抗结核药物的耐药菌
型。例如，利福平耐药性是由于ＲＮＡ聚合酶ｐ亚
基编码基因（ｒｐｏＢ）耐药决定区的点突变引起］，异烟肼耐药性主要由过氧化氢一过氧化物酶编码基因（ｋａｔＧ）的突变导致］。通过检测这些基因的耐药相关突变，可以预测ＭＴＢ的耐药情况。在检测临床分离培养的样本时，经常会发现敏感菌株和耐药菌株共存的现象，即异质性耐药ｌ＿５］。异质性耐药因为
影响药敏结果以及治疗方案的正确判断和评估而逐渐受到人们的重视。本文将对目前结核分枝杆菌异质性耐药的产生及其对临床的影响进行综述。

结核分枝杆菌异烟肼耐药性研究进展

=综述>结核分枝杆菌异烟肼耐药性研究进展朱艳伶1,2,万康林2,沈国顺1近20余年来,由于耐药结核杆菌尤其是耐多药结核杆菌(MDR-TB)的肆意横行,各国的结核病疫情均呈回升趋势,全球发病率和死亡率不断升高112。

我国的耐药情况尤为严重。

据统计目前初始耐药率为1816%,获得性耐药率为4615%,全国现有耐药的涂阳肺结核病人约42万;在全球对53个国家的耐药调查中,河南省的原发MDR-TB耐药率位居第2位。

因此在WHO最近公布的全球38个国家和地区的结核病耐药监测资料中,中国被列为/特别引起警示的国家和地区0之一122。

近年来,各国学者采用分子生物学技术对结核杆菌耐药机制进行深入研究,定位了结核分枝杆菌包括异烟肼在内的耐药基因的位置和基因突变位点,从而促进了第一代快速鉴定耐药突变菌株方法的建立和新型抗结核药物的开发。

异烟肼作为最主要的抗结核药物之一,是多种药物联合化疗治疗结核病的基本组成部分,但也是最易产生耐药性的抗结核药物。

已发现结核分枝杆菌对异烟肼耐药涉及多个基因变化:katG,inhA,kasA,ndh,及oxyR-ah pC基因连接区,突变形式多样化,并且突变位点又不确定更加剧了结核病防治的困难。

因此,对耐药菌的耐药机制进行深入全面的了解,建立方便快捷经济的检测方法,从而开发新的抗结核药物和开展更有效的化疗是目前亟待解决的问题。

1结核杆菌异烟肼耐药机制异烟肼(Isoniazid,INH)是1912年由两个捷克生化学家首次合成的,但它强有力的抗生素活性直到1951年才被发现。

作为使用了40余年的抗结核一线化疗药物,其作用主要是通过抑制结核杆菌分枝菌酸的生物合成,造成细胞壁破损而杀菌。

但是在单药化疗和不适当化疗期间容易产生耐药性。

INH 的耐药性与一个或多个基因的各种突变有关,这些基因主要包括编码触酶-过氧化物酶的katG基因,编码烯酰基载体蛋白还原酶的inh A基因,编码烷基-氢过氧化物还原酶的ahpC 基因,编码B-酮酰基载体蛋白合成酶的Kas A基因及调节分枝杆菌氧化-应激的oxyR基因。

结核分枝杆菌耐药分子机制的研究进展

Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2020, 10(7), 1292-1297Published Online July 2020 in Hans. /journal/acmhttps:///10.12677/acm.2020.107196Research Progress on MolecularMechanism of Drug Resistance ofMycobacterium tuberculosisLan Yang, Qiulian WuThe Second People’s Hospital of Nanning, Nanning GuangxiReceived: Jun. 14th, 2020; accepted: Jul. 7th, 2020; published: Jul. 14th, 2020AbstractAt present, the incidence and mortality of tuberculosis are increasing in many areas, but the pro-liferation and unreasonable application of anti-tuberculosis drugs have led to the emergence of drug-resistant Mycobacterium tuberculosis, which has hindered the diagnosis and treatment of tuberculosis. Therefore, understanding the molecular mechanism of drug resistance and common drug resistance of Mycobacterium tuberculosis is of great significance for formulating effective treatment programs, timely diagnosis and effective treatment of tuberculosis, and improving the prognosis of tuberculosis patients. This article summarizes the drug-resistant molecular mechan-ism of Mycobacterium tuberculosis and the drug-resistant molecular mechanisms of commonly used anti-tuberculosis drugs, so as to provide clinical reference.KeywordsMycobacterium tuberculosis, Molecular Mechanisms of Drug Resistance结核分枝杆菌耐药分子机制的研究进展杨兰，吴秋莲南宁市第二人民医院，广西南宁收稿日期：2020年6月14日；录用日期：2020年7月7日；发布日期：2020年7月14日摘要目前许多地区结核病的发病率和病死率出现上升现象，但抗结核药物的泛滥及不合理应用，所致耐药结杨兰，吴秋莲核分枝杆菌的出现，阻碍了结核病的诊断和治疗。

结核分枝杆菌耐药的分子机制及分子生物学检测方法进展

ｏｄｕ－ｅｉｔｎＭｙｏａｔｒｍｂｒｕｏｉｆｒｇｒｓｓａｔｃｂｃｅｉｕｔｅｃｌｓｓｕ
ＸＩｎｚａｇＣＥＣａｇｉＥＭｉｇｈｎ，ＨＮｈｎｊｅ
（ａｇｕＭｅｉｉｅｏｌｅＡｈｉａｇｕ２３３，ｈａＢｎｂｄｃｌｇ，ｎｕ，ｎｂ３００Ｃｉ）ｎＣｅＢｎ
ｄｔｃｉｎｏｒｇｒｓｔｎｆＭｙｏａｔｒｕｔｂｒｕｏｉ．ＤｅｅｔｎｐｃｆｅｅｔｆｄｕｅｉａｔｏｃｂｃｅｉｍｅｃｌｓｓｏｓｕｔｃｉｇｓｅｉｃｍｕａｉｎｆＭｙｃｂｃｅｉｍｉｔｔｓｏｏｏａｔｕｒ
［ＳＲＴＢｔｐｉｒｒｓｔｃｎｃｕｒｄｒｓｔｃｆＭｙｏａｔｉｍｕｅｕｓｏＡＢＴＡＣ］ｏｈｒｙｅｉａｅａｄａｑｉｅｉａｅｏｃｂｃｅｕｔｂｒｌｉｔｍａｓｎｅｓｎｒｃｏｓ
ａｉｉｒｂｉｌａｅｔｒｎｔｃｏａｇｎｓａｅａｗｏｒｄｗｉｅｐｒｂｌｍ．Ｉｓｖｅｙｍｐｏｔｎｔｔｔｙｏｏｅｕｌｒｍｅｈｎｉｍｓａａｉｍｌｄｏｅｔｉｒｉｒａｏｓｕｄｎｍｌｃａｃａｓｎｄｒｐｄ
药物敏感实验的早期检测可以实现对患者的早期合理治疗，而提高疗效，从缩短治疗周期，高治愈率。提
２耐药机制
也显示ｒｏ６５１ｐＢ５、３两个位点为利福平耐药的高频突２变位点，而且以单・突变为主。Ａｔｎ［等研究不同药ｎｏｙｈ３

结核分枝杆菌耐异烟肼相关基因及其突变的研究进展

结核分枝杆菌耐异烟肼相关基因及其突变的研究进展摘要】本文就报道的结核分枝杆菌耐异烟肼相关基因katG、inhA、ahpC、kasA、ndh、OxyR-ahpC、mabA-inhA、furA-katG、fabG-inhA、efpA、ini (A,B,C)及其突变位点进行综述。

【关键词】结核分枝杆菌异烟肼耐药基因突变结核病是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, MTB)引起的慢性传染病。

随着耐药结核病，尤其是耐多药和广泛耐药结核病的出现，给结核病的防控工作带来了严峻挑战。

异烟肼是治疗结核病主要药物之一，但MTB耐异烟肼率已达17.6%，其耐药机制尚不明确，大多认为与MTB相关基因突变有关[1]。

本文综述目前国内外报道的MTB耐异烟肼相关基因及其常见突变位点，以进一步了解MTB耐异烟肼的发生机制。

1 katG基因异烟肼经MTB katG基因编码的过氧化氢-过氧化物酶活化后产生杀菌作用，katG突变使过氧化氢-过氧化物酶失活，导致MTB对异烟肼耐药。

KatG最常见突变位点是Ser315Thr。

Khadka JB等研究尼泊尔地区107例耐异烟肼菌株中，Ser315Thr及Ser315Ile突变率分别为77.6%及17.1%。

陈玲等研究显示Ser315Thr突变频率为66.7%[2]。

315位点还有Ser→Asn、Ser→Thr、Ser→Arg和Ser→Gly突变形式。

此外，还存在Val230Met、Pro232Gln、Gly237Glu、Gly309Cys、Asp304Glu、Asp357His、Asp357Asn、Arg463Leu、His276Met、Gln295His、Glu454Arg等突变[2-5]。

2 inhA基因inhA基因编码NADH依赖的enoyl-Acp还原酶，该酶催化α-不饱和脂肪酸转化为饱和脂肪酸，产生的长链脂肪酸是分枝杆菌细胞壁的重要组成部分。

异烟肼与分枝菌酸合成途径中的NADH依赖的enoyl-Acp复合体结合，阻断90%以上长链脂肪酸合成，从而抑制MTB生长。

一线抗结核分枝杆菌药物耐药分子机制的研究进展

补偿机制。２利福平耐药的分子机制利福平是通过特异性与ＲＮＡ聚合酶口基结合，制Ｒ亚抑ＮＡ聚合酶活性，断阻ＤＮ转录，过９的突变主要发生在编码ＲＡ超６ＮＡ聚合
酶ｐ基的基因上（３３ｂ亚含５４ｐ的ＯＲ编码１７个氨基Ｆ，１８
现，结核病疫情回升，为亟待解决的全球性公共卫生问成
题。现就国内外学者对一线抗结核分枝杆菌药物耐药性
的分子机制研究现状综述如下。１异烟肼耐药的分子机制异烟肼通过在菌体内被过氧化氢酶一氧化物酶激活［，生一系列的活性氧过１产］
和活性有机自由基，击结核分枝杆菌的多个靶点，成攻造
一
些蛋白靶点某些基团的氧化或酰化，致菌体一些生导
理功能的丧失。活化后的异烟肼作用于细胞壁分枝菌酸合成途径中的酶系包括：酯酰ＡＣ烯Ｐ还原酶（ｎ、ＩｈＡ）酰基携带蛋白（ｐＭ）口酯酰ＡＣＡｃ及酮Ｐ合成酶（ａ的ＫｓＡ）
一
２世纪５年代，报道使用异烟肼不久出现耐药菌ＯＯ有株，实是过氧化氢酶一氧化物酶失活所致。１９证过９２年Ｚａｇ等［发现在３株ＭＩ＞５ｐ／的高浓度耐药株ｈｎ１Ｃ０ｇｍｌ中，２完全缺失ｋｔ基因，为由此导致菌株耐药。有株ａＧ认目前，已经在４％的耐异烟肼菌株中发现第３５丝氨Ｏ１位酸一苏氨酸（ｅ－ＴｒＡＧ－ＡＣ）变。使得过氧化Ｓｒ￣ｈ，Ｃ－Ｃ突－￣

耐异烟肼结核分支杆菌分子生物学研究进展

ＮａｌＡｃｄＳｃＳＡ，０ｔａｉＵ２０４，０１（１４９）：７０ — ７０４．１３９１４１ＲｏｓｎｇｅＡＴ，ＮｙｍａＴＡ，Ｓｙａｉ４ｅｒｎｎｙｒｋｋＳ，ｅａ．Ｐｒｅｍｉｔ１ｏｔｏｃ
（收稿日期：０８０ —４２０—４１）
ｓｖｅｅａｕｅｒｓｒｔｙｓｎｄｏｅａｌｅｗｏｄｉｅ — ｅｒｃｔｅｐｉａｏｒｙｒｍｎａｙｚｄｂｙｔｍｎ
ａｔａｃｉｏｍｉｃｒｃｅｉａｉｏｉｅｆｒｎａｐ —ｎ・ｎｄｒｎｓｒｐｔｃｈａａｔｒｚｔｏｎｆｎｔｒｅｏ－ｌｈａｉ — －
靶位，ｈ和ｋｓ参与分支菌酸的生物合成，ｈＣ参与氧ｉＡｎａＡａｐ化一激应答（ｘｄｔｅｔｓ）ｘＲ是调节分支杆菌氧化一应ｏｉａｉｒｓ。ｏｙｖｓｅ应
激的基ｋｔ基因并发现异烟肼的耐９２ｈｎ３ａＧ药性与ｋｔ基因变异相关。ｋｔａＧａＧ基因的变异大多数为其基因的点突变及碱基的转入和缺失。目前发现最常见的突变位点为３５，常造成中等水平（～２ｇ／）耐药。中国１位通１ｇｍＬ的香港Ｌｕｇ等报道，自香港、州、门等南方地区异烟ｅｎ４来广澳肼的耐药株有５存在ｋｔ基因的３５密码子点突变，１ａＧ１位金嘉琳等嘲报道华东地区异烟肼的耐药株有７．％存在ｋｔ６９ａＧ基因的３５密码子点突变，数是由于ｋｔ基因的部分或１位少ａＧ全部缺失引起，ａＧ基因部分缺失株均为异烟肼高度耐药株，ｋｔ但所占耐药株的比例很少（．６）北京陈曦等ｒ的报道中标０８；２本多来自北方地区，异烟肼耐药株存在ｋｔ其ａＧ基因的３５位１密码子的突变率为８．。提示我国异烟肼的耐药还是以０２ｋｔ基因突变为主，ａＧ基因部分或全部缺失造成耐药菌株ａＧｋｔ的比例很低。文献报道发生ｋｔ基因部分或全部缺失的比例ａＧ占耐药株的１～２。国内所有研究中，烟肼耐药株及１４异敏感株均未检测到ｋｔ基因完全缺失，可能是由于ｋｔ基ａＧ这ａＧ因对于结核分支杆菌的生存起到重要的作用，以发生完全缺所失的概率极小。ｋｔ基因最常见的突变形式还是点突变，ａＧ少数为碱基缺失及插入突变。点突变以错义突变为主，数为同少

结核分支杆菌耐异烟肼分子机制的研究

结核分支杆菌耐异烟肼分子机制的研究【摘要】目的探讨结核分支杆菌对异烟肼(INH)的耐药分子机制，检测KatG、inhA基因突变在结核分支杆菌对INH耐药性测定中的应用价值。

方法采用PCR和PCR-SSCP方法对95株结核分支杆菌临床分离株和47例耐INH肺结核患者痰标本KatG基因突变进行检测。

结果以结核分支杆菌H37RV为对照，44株药物敏感株的KatG、inhA基因突变率分别为4.5%、0.51株耐INH分离株中，31株KatG基因发生突变，突变率为60.8%；3株inhA基因发生突变，突变率为5.9%。

47例耐INH肺结核患者痰标本中，KatG基因44例扩增阳性、inhA 基因40例扩增阳性，其基因突变检测率分别为47.7%、7.5%。

结论KatG基因突变是INH耐药性的重要分子机制，inhA基因与INH耐药性有相关性。

【关键词】结核分支杆菌；异烟肼；基因突变异烟肼(INH)作为最主要的一线抗结核药物之一，对其耐药性的研究日益受到重视。

国外也有报道认为结核分支杆菌耐异烟肼的产生是过氧化氢酶-过氧化物酶的编码基因KatG基因的缺失和突变有关，与inhA基因突变也有相关性［1］。

我们采用采用PCR-单链构象多态性分析(PCR-SSCP)方法检测了95株肺结核患者痰标本临床分离株，并对47例结核患者痰标本直接进行KatG基因、inhA基因突变检测，现将结果报告如下。

1 材料与方法1.1 材料95株结核分枝杆菌临床分离株和47例肺结核患者涂阳痰标本。

95株临床分离株按结核病诊断细菌学规程进行菌种鉴定及药敏实验证实为结核分支杆菌，其中51株对异烟肼耐药，44例对异烟肼敏感。

47例肺结核患者涂阳痰标本根据临床症状、涂片结果、胸部X线和培养结果确诊，其中18例对异烟肼耐药，29例对异烟肼敏感。

1.2 方法1.2.1 DNA的提取用传统酚/氯仿抽提法提取标本中DNA［2］。

1.2.2 PCR扩增采用25ul反应体系，4xdNTPs终浓度为0.2 mm01/l，引物终浓度为0.2 umol/L，扩增程序为94℃变性1 min，61℃退火1 min，72℃延伸l min，循环30次，最后72℃延伸l0 min。

结核分枝杆菌耐异烟肼突变基因及分子检测方法研究进展

结核分枝杆菌耐异烟肼突变基因及分子检测方法研究进展李芊璘;冯福民;戴二黑【摘要】结核病是一种慢性感染性疾病.我国作为结核病的高负担国家,其高发率已成为严峻的公共卫生问题.异烟肼作为治疗结核病的重要一线药物之一,由于其治疗管理不规范等原因导致临床患者耐药日益严重.目前已知异烟肼最主要的耐药机制是基因突变,如何准确有效地检出耐药基因,是控制结核病的关键.本文从分子角度分别阐述了异烟肼常见耐药基因katG、inhA、ndh、ahpC、oxyR,以及罕见突变基因kasA、sigI、furA、mabA、iniABC、efpA,并针对其检测方法作了概述.%Tuberculosis is a chronic infection caused by Mycobacterium tuberculosis. The high financial burden and high incidence rate of tuberculosis have become a critical public health problem in China. Isoniazid, as one of the important first-line drugs in the treatment of clinical patients, drug resistance is becoming increasingly serious because of the lack of standard treatment. At present, the main mechanism of isoniazid resistance is known as gene mutation. How to detect drug resistance gene effectively and accurately is the key to control tuberculosis. In this article, we analyzed the frequent genes (katG, inhA, ndh, ahpC and oxyR) and novel genes (kasA, sigI, furA, mabA, iniABC and efpA) from the perspective of molecular biology, and summarized their diagnostic methods.【期刊名称】《天津医药》【年(卷),期】2017(045)012【总页数】4页(P1341-1344)【关键词】分枝杆菌,结核;异烟肼;耐药基因;分子检测;综述【作者】李芊璘;冯福民;戴二黑【作者单位】华北理工大学公共卫生学院 063210;华北理工大学公共卫生学院063210;华北理工大学附属石家庄市第五医院【正文语种】中文【中图分类】R378.91+1结核病（TB）是由结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，MTB）感染引起的一种具有潜在致命性的慢性传染病，其中以肺结核最为常见。

结核分枝杆菌对于异烟肼耐药的分子机制研究进展

丝氨酸一苏氨酸（Ｓｅｒ —Ｔｌ１ｒ，ＡＧＣ－－＋ＡＣＣ）的突变频率最高。
与传播，成为实现２０５０年控制结核病全球性目标的致命性威
胁ｊ。异胭肼（ＩＮＨ）是ＤＯＳ（Ｔ直接督导下短程化疗）战略中的重要组成药物，也是应用最广泛的一线抗痨药物之一。异烟肼在世界范围总耐药率１３．３％，中国总耐药率ｌ８．９６％［３３，故而对于异烟肼耐药及复敏的研究已成为当今热点。异烟肼对于细胞内、外的生长繁殖代谢旺盛或近乎于静止的结核分枝杆菌均有杀菌作用，对于主要见于ＰＨ中性的结＿ｆ杰空洞壁和空洞内的Ａ群结核菌（快速繁殖菌）作用最强Ｊ。
过氧化物酶（ｋａｔＧ）是唯一能够激活异烟肼的酶，ＩＮＨ进入结核分枝杆菌细胞内，被ｋａｔＧ激活氧化成异烟酸，异烟酸作用于烯酞基还原酶，参与烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（ＮＡＤ，辅酶Ｉ）的合成，干扰细胞壁中的分枝菌酸生物合成，使结核分枝杆菌细胞壁的完整性及抗酸性受损。ＫａｔＧ基因突变包括完全缺失，点突变、碱基的插入和缺失，均可造成ＫａｔＧ基因功能的下降或缺失，势必影响ＫａｔＧ对ＩＮＨ的激活，而导致
还原酶（ｉｎｈＡ）、Ｂ一酮酰基酰基运载蛋白合成酶（ｋａｓＡ）、烷基过氧化氢酶还原酶（ａｈｐＣ）、还原型辅酶Ｉ脱氢酶（ｎｄｈ）和１ＫａｔＧ（过氧化物酶）基因生相关。［。］

结核分枝杆菌的耐药性机制与新药研发

结核分枝杆菌的耐药性机制与新药研发结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）是引起结核病的致病菌，全球范围内广泛存在且具有高传染性。

然而，近年来结核分枝杆菌耐药性的不断增强给结核病的控制带来了巨大挑战。

本文将探讨结核分枝杆菌的耐药性机制以及新药研发的进展。

一、结核分枝杆菌的耐药性机制1. 抗结核药物的作用机制结核病的治疗通常采用四种主要抗结核药物：异烟肼、利福平、吡嗪酰胺和乙胺丁醇。

这些药物通过不同的机制抑制结核分枝杆菌的生长和繁殖，包括抑制酶的活性、破坏细胞壁和抑制蛋白质合成等。

2. 耐药突变的产生结核分枝杆菌的耐药性主要通过两种机制产生：突变和水平基因转移。

突变是指结核分枝杆菌染色体中的基因发生突变，导致耐药性的产生。

这些突变通常与抗生素靶标相关基因的突变有关，使得抗结核药物无法有效作用。

3. 耐药基因的表达调控结核分枝杆菌通过表达和调控一系列耐药基因来保证自身对抗结核药物的生存能力。

其中，转录因子是重要的调节因子，能够调控耐药基因的表达。

这些转录因子的过度表达或突变都可能导致结核分枝杆菌对抗药物的耐药性增强。

4. 多重耐药结核菌和极耐药结核菌当结核分枝杆菌对四种主要抗结核药物都出现耐药情况时，称为多重耐药结核菌（MDR-TB）。

当结核分枝杆菌对至少两种抗结核药物还同时对三种或更多的类别抗结核药物耐药时，称为极耐药结核菌（XDR-TB）。

MDR-TB和XDR-TB的治疗更加困难，仅有少数有效的抗结核药物可以使用。

二、新药研发的进展1. 分子靶向药物的研发针对结核分枝杆菌耐药机制的研究已经为新药研发提供了方向。

一些针对结核分枝杆菌特定靶点的分子靶向药物已经进入临床试验，如靶向结合蛋白B的抗结核药物。

2. 新药物的发现和筛选利用高通量筛选技术，科学家们正在努力寻找新的抗结核药物。

通过筛选大量化合物库，发现了一系列潜在的抗结核活性物质，并进行了进一步的优化研究。

3. 联合治疗方案的研究耐药性是结核病复发和传播的主要原因之一，因此联合治疗方案的研究变得尤为重要。

结核分枝杆菌对异烟肼耐药的分子机制研究进展

结核分枝杆菌对异烟肼耐药的分子机制研究进展摘要：结核是目前威胁全球人类健康的传染病之一。

在结核治疗过程中，异烟肼作为抗结核一线药物用药十分广泛，但由于各种原因，导致耐药菌株日益增多，对结核治疗提出严峻挑战。

异烟肼的耐药机制十分复杂，本文将对连年来较为常见的几种使异烟肼耐药的基因做扼要论述。

关键词：结核分枝杆菌；耐药基因；异烟肼结核病（tuberculosis，TB）的病原菌为结核分枝杆菌复合群（Mycobacterium tuberculosis complex, MTBC），其中以结核分枝杆菌（M. tuberculosis, MTB）最为常见。

TB在全世界广泛流行，严重威胁着全球人类的健康，全世界曾经有三分之一的人（约20亿）曾受到MTB的感染。

根据世卫组织全球结核病报告（2015）[1]估计，全球约有20%复治结核病患者和3.3%的新发结核病为耐多药结核病（Multidrug-resistant tuberculo-sis, MDR-TB），定义为结核分枝杆菌至少对异烟肼(Isoniazid, INH)和利福平(Rifampicin, RIF)耐药，目前全球MDR-TB的治愈率仅50%，MDR-TB 患者约有30万人，2014年约19万人死于MDR-TB。

因此，防控耐药结核病，尤其是 MDR-TB 的很是需要。

INH是应用最广泛的一线抗TB药物之一，也是直接督导下短程化疗（DOTS）战略中药物的重要组成部分。

随着INH耐药的增加，单耐INH以及与其他药物组成的耐药形式增加了TB的治疗难度。

对此，海内外就INH耐药的分子机制方面均做了大量研究。

现将MTB对INH 耐药分子机制的研究现状作简要阐述。

1.INH耐药总体情况INH是一种前体药物，结构为一个吡啶环连接一个酰肼基，性质稳定。

INH可通过被动扩散的形式进入MTB增长期，对其高度敏感。

有关研究指出，INH造成MTB耐药的分子机制主要涉及过氧化氢酶－过氧化物酶基因（katG）、烯酰脂酰载体蛋白还原酶基因（inhA）、β－酮酰基酰基运载蛋白合成酶基因（kasA）、烷基氢过氧化物还原酶基因（oxyR）等多基因的多位点突变，其中最主要的是katG和inhA基因，分别占总耐药基因的83.9%和16.5%[2]。

结核分枝杆菌对异烟肼耐药的分子机制研究进展

作者单位：３４１０００赣州，赣南医学院第一附属医院呼吸科［杨寿慧（医学硕士研究生）、刘惟优、袁小亮］
通信作者：袁小亮，Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｘｌｙｙｘｓ＠１２６．ｃｏｍ
的结核分枝杆菌难以清除并且有很强的耐药突变潜力［２］。目前结核病治疗上应用最广泛的一线抗结核药物是异胭肼，但随着异烟肼耐药结核菌的增加，使得患者不得不更换昂贵且副作用大的二线抗结核药物。结核病治疗方案的选择常常需要依据药敏结果，但传统药敏培养时间一般长达４～８周。值得关注的是近年来分子生物学在结核菌耐药检测方面取得一些重要的进展，为结核分枝杆菌耐药检测提供了新思路。
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓｉｓｔｈｅｃａｕｓａｔｉｖｅａｇｅｎｔｏｆｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ，ｗｈｉｃｈｉｓａｔｈｒｅａｔｔｏｐｕｂｌｉｃｈｅａｌｔｈｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．Ｉｓｏｎｉａｚｉｄｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｕｎｄｓｕｓｅｄｔｏｔｒｅａｔｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．Ｔｈｅｐｒｏｄｒｕｇｉｓｏｎｉａｚｉｄｉｓａｃｔｉｖａｔｅｄｂｙｃａｔａｌａｓｅｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ（ＫａｔＧ），ａｎｄｔｈｅａｃｔｉｖｅｉｓｏｎｉａｚｉｄｐｒｏｄｕｃｔｓａｒｅｔａｒｇｅｔｅｄｔｏＩｎｈＡ．Ｔｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｉｓｏｎｉａｚｉｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｎｖｏｌｖｅｓｅｖｅｒａｌｇｅｎｅｓｍｕｔａｔｉｏｎｓ．ＭｕｔａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｋａｔＧｇｅｎｅｉｓｔｈｅｍａｊｏｒｃａｕｓｅｆｏｒｉｓｏｎｉａｚｉｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｉｎｈＡ，ｋａｓＡ，ｏｘｙＲ．Ｅｆｆｌｕｘｐｕｍｐｓｙｓｔｅｍｓａｌｓｏｐｌａｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｃｏｎｆｅｒｒｉｎｇｉｓｏｎｉａｚｉｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｐｅｒａｔｉｎｇｂｅｈｉｎｄｉｓｏｎｉａｚｉｄａｃｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｗｏｕｌｄｅｎａｂｌｅｂｅｔｔｅｒｄｉａｇｎｏｓｉｓａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｉｓｏｎｉａｚｉｄｒｅｓｉｓｔａｎｔｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ；ｉｓｏｎｉａｚｉｄ；ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ

结核分枝杆菌异烟肼和丙硫异烟胺耐药及其交叉耐药相关机制研究进展

中国人兽共患病学报C h i n e s e J o u r n a l o f Z o o n o s e s㊀２０２０,３６(３)D O I :１０．３９６９/j．i s s n ．１００２－２６９４．２０２０．００．００３综㊀述结核分枝杆菌异烟肼和丙硫异烟胺耐药及其交叉耐药相关机制研究进展王晓英１,张汇征２,罗㊀明２,曾婉婷３重庆医药高等专科学校人才引进项目(N o ．y g z ２０１９３０４);中国科学院新发和烈性传染病病原学与生物安全重点实验室开放研究基金资助项目(N o ．２０１７S P C A S ００４)通讯作者:罗㊀明,E m a i l :l u o m i n g １９７６＠a l i y u n ．c o m ;O R C I D :００００Ｇ０００２Ｇ３４８３Ｇ１１３１作者单位:１．重庆医药高等专科学校,重庆㊀４０１３３１;２．重庆市公共卫生医疗救治中心,重庆㊀４０００３６;３．陆军特色医学中心大坪医院,重庆㊀４０００４２摘㊀要:结核病是一种严重危害人类健康的呼吸道传染病.据世界卫生组织估算,２０１８年全球耐多药结核病患者数为４８．４万.异烟肼是重要的一线抗结核药物,但其目前耐药情况比较严重.丙硫异烟胺,作为异烟肼耐药患者的替代治疗药物,与异烟肼存在部分的交叉耐药性.本文综述了异烟肼和丙硫异烟胺交叉耐药的相关机制,为异烟肼耐药及耐多药结核病患者的治疗提供科学依据.关键词:结核分枝杆菌;异烟肼;丙硫异烟胺;耐药中图分类号:R ３７８．９１㊀㊀㊀文献标识码:A ㊀㊀㊀文章编号:１００２－２６９４(２０２０)０３－０２３４－０６P r o g r e s s o n t h em o l e c u l a rm e c h a n i s mo f i n d e pe n d e n t r e s i s t a n c e a n d c r o s s Ｇr e s i s t a n c e t o i s o n i a z i da n d p r o t h i o n a m i d e i n M yc o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s WA N G X i a o Ｇy i n g １,Z H A N G H u i Ｇz h e n g ２,L U O M i n g ２,Z E N G W a n Ｇt i n g３(１．C h o n g q i n g M e d i c a l a n dP h a r m a c e u t i c a lC o l l e g e ,C h o n g q i n g ４０１３３１,C h i n a ;２．C h o n g q i n g P u b l i cH e a l t h M e d i c a lC e n t e r ,C h o n g q i n g ４０００３６,C h i n a ;３．P e o p l e sL i b e r a t i o nA r m y S p e c i a lM e d i c a lC e n t e r ,D a p i n g H o s p i t a l ,C h o n g q i n g ４０００４２,C h i n a )A b s t r a c t :T u b e r c u l o s i s i s a r e s p i r a t o r y i n f e c t i o u s d i s e a s e t h a t t h r e a t t o p u b l i c h e a l t hw o r l d w i d e ．A c c o r d i n gt o t h e s t a t i s t i c s o fW o r l dH e a l t hO r g a n i z a t i o n ,t h e a m o u n t o fm u l t i Ｇd r u g r e s i s t a n c e t u b e r c u l o s i s p a t i e n t sw a s a b o u t ４８４０００i n t h ew o r l d d u r i n g２０１８．I s o n i a z i d i s a n i m p o r t a n t f i r s t l i n ea n t i Ｇt u b e r c u l o s i sd r u g w i t hs e r i o u s l y d r u g re s i s t a n c ea t p r e s e n t ．P r o t h i o n a m i d e i sa n i m p o r t a n t s e c o n d Ｇl i n e a n t i Ｇt u b e r c u l o s i s d r u g ,w h i c hc a nb eu s e d a s r e p l a c e m e n t d r u gf o r i s o n i a z i d r e s i s t a n t p a t i e n t s ．H o w e v e r ,p r o t h i o n a m i d e i s p a r t i a l l y c r o s s r e s i s t a n c e t o i s o n i a z i d ,w h i c hw i l lw e a k e n t h e r e p l a c e a b l e r o l e o f p r o t h i o n a m i d e ．T h i s p a pe r r e Ｇv i e w e d t h e i n d e p e n d e n t r e s i s t a n c ea n dc r o s s Ｇr e s i s t a n c er e l a t e d g e n e sof M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s t oi s o n i a z i da n d p r o t h i o Ｇn a m i d e ,w i t ha ne m p h a s i so nc r o s s Ｇr e s i s t a n t r e l a t e dg e n e s ．A t p r e s e n t ,th e g e n e m u t a ti o n i n v o l v e d i n i s o n i a z i da n d p r o t h i o Ｇn a m i d e c r o s s Ｇr e s i s t a n c e a r em a i n l y i n h A ,n d h a n d f a b G １Ｇi n h A ,w i t h t w o o f t h e m (n d h a n d f a b G １Ｇi n h A )a r e s t i l l c o n t r o v e r Ｇs i a l ．T h e a i mo f t h i s r e v i e w i s t o p r o v i d e r e f e r e n c e f o r t h e t r e a t m e n t o f i s o n i a z i d r e s i s t a n c e a n dm u l t i Ｇd r u g r e s i s t a n c e t u b e r c u l o Ｇs i s p a t i e n t s ．K e yw o r d s :M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s ;i s o n i a z i d ;p r o t h i o n a m i d e ;d r u g r e s i s t a n c e S u p p o r t e db y t h e I n t r o d u c t i o no fT a l e n tP r o g r a m o fC h o n g q i n g M e d i c a l a n dP h a r m a c e u t i c a lC o l l e g e (N o ．y g z ２０１９３０４);t h e O p e nR e s e a r c h F u n d P r o g r a m o f W u h a n N a t i o n a lB i o ＧS a f e t y L e v e l４L a b o f C h i n e s e A c a d e m y ofS c i e n c e s (N o ．２０１７S P C A S ００４)．C o r r e s p o n d i n g a u t h o r :L u o M i n g ,E m a i l :l u o m i n g１９７６＠a l i yu n ．c o m ㊀㊀结核病是一种由结核分枝杆菌(M yc o b a c t e r i Ｇu m T u b e r c u l o s i s ,MT B )感染引起的慢性传染病,是由单一致病菌引起的死亡人数最多的疾病[１].我国结核病疫情严重,仅次于印度,居世界第２位.据世界卫生组织(W o r l dH e a l t h y O r gn i z a t i o n ,WHO )估４３２算,２０１８年全球新发结核病患者数为１０００万,耐多药(M u l t iＧD r u g R e s i s t a n t,M D R)结核病患者数为４８．４万[２].M D R患者化疗疗程约为２０个月或更长,但治疗效果却不理想,治疗成功率仅为５４％,病死率达１６％.２０１０年全国第５次结核病流行病学抽样调查报告显示,我国结核病患者对异烟肼(i s oＧn i a z i d,I N H)的总耐药率最高,达２８．６％,对二线抗结核药物丙硫异烟胺(p r o t h i o n a m i d e,P t o)的总耐药率达１２．９％,总耐药顺位分别排第１位和第４位;其中,初治肺结核患者I N H与P t o的耐药率分别为第１位和第４位,复治肺结核患者I N H与P t o的耐药率分别为第１位和第５位[３].由此可见,我国I N H与P t o的耐药情况已经非常严峻.快速准确的预测结核病患者对抗结核药物的耐药性,有助于患者及时有效的治疗.结核病耐药的快速检测依赖于对耐药机制的研究,因此,充分了解I N H和P t o 交叉耐药的相关机制,有助于对这两种药物耐药性的精确检测和其临床上的合理使用.１㊀异烟肼及丙硫异烟胺作用机理１．１㊀异烟肼作用机理㊀I N H是目前使用的重要一线抗结核药物,是一种需要经过氧化反应才能变得有活性的前体药物.I N H作用于MT B细胞壁分枝菌酸的合成,它通过抑制参与MT B细胞壁生物合成的烯酰基载体蛋白还原酶i n h A而达到杀菌的功效[４].I NH易渗入吞噬细胞,对细胞内外的MT B 均有杀菌作用,故称全效杀菌药 [５].１．２㊀丙硫异烟胺作用机理㊀MT B对I N H耐药后,临床上通常用P t o来代替I N H组成治疗方案[５]. P t o属于口服抑菌二线抗结核药物,也是一种前体药物,被广泛用于耐多药结核病㊁敏感菌导致的结核性脑膜炎及粟粒性结核等多种结核病的治疗中[６Ｇ７],也适用于非结核分枝杆菌病的治疗[５].P t o与乙硫异烟胺(E t h i o n a m i d e,E t o)均属硫胺类药物,为异烟酸的衍生物,可通过抑制M T B分枝菌酸的合成并扰乱M T B细胞膜的合成而发挥抗结核功效[５,７Ｇ８].２㊀异烟肼和丙硫异烟胺交叉耐药机制P t o与E t o显示出高度的交叉耐药性,因此, E t o耐药相关基因突变成为研究P t o耐药机制的主要依据.P t o㊁E t o与I N H的作用相似,存在部分的交叉耐药性[９].２．１㊀i n h A基因㊀I N H和P t o均属于前体药物,需要不同的酶进行活化后才能发挥作用,但两种药物有共同的作用靶点:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(n i c oＧt i n a m i d e a d e n i n e d i n u c l e o t i d e,N A D),N A D H依赖的烯酰基乙酰载体蛋白还原酶,涉及到分枝菌酸合成的i n h A[１０Ｇ１１].i n h A基因编码分枝杆菌脂肪酸合成酶I I系统中的一种烯酰基乙酰载体蛋白还原酶,激活的I N H共价结合到N A D上形成加合物而附着到i n h A上[１２].因此,i n h A基因或/和i n h A启动子区域基因突变可导致i n h A基因编码产物的过表达或者修饰,降低了i n h A酶与N A D H的亲和力,从而造成I N H与P t o的交叉耐药[１３Ｇ１５].研究表明,在I N H与P t o同时耐药的菌株中,３３．５％的菌株存在I N H与P t o交叉耐药的情况,由i n h A和/或其启动子区域的单一突变或者两者同时突变导致;交叉耐药菌株中,最常见的突变为i n h A启动子区域ＧC１５T突变,占２６％.但在I N H耐药P t o敏感或I N H敏感P t o耐药菌株中,存在３例i n h A启动子ＧC１５T突变的情况,可能与其他调整因子的代偿突变有关[１６].目前关于I N H与P t o交叉耐药的研究较少,多是关于I N H与E t o交叉耐药情况的研究.一项关于I N H与E t o交叉耐药的研究表明,９４％的M D R 菌株在i n h A启动子区域存在突变,突变类型为ＧC１５T[１７].而另一项关于I N H与E t o交叉耐药的研究表明,３３．３％E t o耐药的M D R菌株中存在i n h A启动子区域或i n h A基因突变,在６６．６％的交叉耐药菌株中可见i n h A启动子区域ＧC１５T突变[１８].而南非东开普省的研究表明,i n h A启动子区域ＧC１７T突变在X D RＧT B菌株中是主要的突变类型,达到８３％[１９].i n h A基因编码区域突变比较少见,目前研究表明,在I N H和E t o交叉耐药菌株中,i n h A基因编码区域氨基酸突变位点仅有I２１T, S９４A和I９５P[２０Ｇ２１].但i n h A基因突变及其启动子区域突变导致的交叉耐药在不同地区的差异很大,从１２％到１００％不等[２０,２２Ｇ２６].２．２㊀n d h基因㊀n d h基因编码N A D H脱氢酶,其在耻垢分枝杆菌的研究中首次被认为与I N H的耐药机制有关.研究表明,n d h基因编码的N A D H 脱氢酶对于耻垢分枝杆菌的存活至关重要,而N A D H脱氢酶通过将N A D H氧化成N A D＋而提高I N H的活性[２７].随后的研究表明,n d h基因突变只出现在I N H耐药的MT B菌株中,说明n d h基因突变与MT B对I N H耐药有关.n d h基因突变降低了N A D H氧化成N A D＋的速率,从而导致了N A D H的累积以及N A D的缺乏[２８],增加的N A D H水平可能竞争性的抑制了I N HＧN A D加合物附着到i n h A酶的活性位点[２９Ｇ３０],从而破坏了酶５３２３期王晓英,等:结核分枝杆菌异烟肼和丙硫异烟胺耐药及其交叉耐药相关机制研究进展活性的调整并可能引起I N H和P t o的交叉耐药[３１].也可能因为N A D H是过氧化物酶A h p C F 和K a t G的底物,N A D H浓度的增加可能竞争性抑制K a t G对I N H的过氧化作用[２７].M i e s e l等人的研究也表明增加的N A D H浓度阻止了I N H和E t o 的作用从而导致高水平耐药[２７].在耻垢分枝杆菌和牛分枝杆菌中已经发现n d h 基因突变可导致I N H与E t o交叉耐药[３２].来自新加坡和巴西的研究也表明n d h突变(R１３C㊁T１１０A 和R２６８H)发生在８％~１０％的异烟肼耐药菌株中,但并不存在于I N H敏感的菌株中[２８,３３].但其他相关研究表明,n d h突变在I N H耐药和敏感菌株中均存在[２０].最新的关于结核分枝杆菌I NH和P t o交叉耐药的研究中,仅在n d h基因中新发现了一个非同义突变(G３３９A),且其仅与I N H耐药相关[１６].因此,目前n d h突变与I N H和P t o交叉耐药的相关性并不是很明确,还需要进一步的研究来证实.２．３㊀f a b G１Ｇi n h A基因㊀f a b G１基因(又称为m aＧb A)g６０９a突变首先被发现与I N H耐药相关[３４].f a b G１基因沉默突变导致I N H和E T H耐药.f a b G１基因g６０９a突变及与它临近的区域扮演了i n h A基因启动子的作用,增强i n h A的转录,导致i n h A的过表达,降低了i n h A酶与N A D H的亲和力,从而导致I N H和E T H的交叉耐药.f a b G１基因g６０９a突变也可能通过增加转录的稳定性和改变R N a s e在m a b AＧi n h A m R N A中的裂解位点来影响i n h A转录的水平,最终导致I N H和E T H的交叉耐药[３５].f a b G１基因突变已被用于预测MT B对I N H耐药的检测中[３６],但目前MT B对P t o耐药及I N H与P t o交叉耐药相关研究中并未对f a b G１基因突变情况进行检测[１６,３７].因此,f a b G１基因突变是否与I NH和P t o的交叉耐药相关以及其相关的耐药机制,还需要进一步的实验验证.３㊀异烟肼耐药的其它机制除与P t o交叉耐药的相关机制外,导致MT B 对I N H耐药的主要分子机制主要与k a t G㊁a h p C㊁k a s A和o x y R等基因突变有关.k a t G基因突变导致过氧化氢酶Ｇ过氧化物酶的形成受阻,不能活化I N H为具有杀菌作用的异烟酸,从而导致MT B对I N H耐药[３８Ｇ３９].最常见的K a t G突变为S３１５T突变,９４％的I N H耐药菌株与S３１５T突变相关[４０].各个地区I N H耐药菌株中因k a t G基因突变而导致的耐药比率差异很大,从３１．８％~９６．９％不等[４１].a h p C基因在I NH耐药中起着重要的作用.由a hＧp C基因编码的A h p C酶(a l k y lh y d r o p e r o x i d a s e)引起过氧化氢底物的减少,a h p C基因启动子区域的突变能够增强a h p C蛋白的表达,从而代偿性抵抗K a t G/C P活性的丢失[４２].o x y R是一种氧化应激调节蛋白,控制着编码解毒酶基因触酶Ｇ过氧化物酶(k a t G编码)和烷基氢过氧化物酶(a h p C编码)的表达[４３].２９％的I NH耐药临床株在o x y RＧa h p C 基因间隔区存在突变[４３],o x y RＧa h p C基因间隔区突变,例如ＧG９A和ＧC１５T可分别增加a h p C的表达达９倍和１８倍[４２].但o x y RＧa h p C基因间隔区突变是否与I N H耐药相关目前还存在争议[４４].k a s A 基因编码的K a s A(βＧ酮脂酰基酰载体蛋白合成酶)能促进分枝菌酸的生物合成[２５],但k a s A基因突变在I N H耐药中的作用并不是很清楚[３４,４５Ｇ４６].因此, I N H耐药菌株相关基因(如a h p C㊁k a s A和o x y R)突变的具体位点及其与I N H临床耐药的确切关系还不是很明确,需要进行更深入的研究.４㊀丙硫异烟胺耐药的其它机制除与I N H交叉耐药的机制外,P t o耐药主要与e t h A㊁e t h R和m s h A等基因突变有关.e t h A基因可编码加单氧酶e t h A,P t o经加单氧酶e t h A激活后与N A D＋反应,产生P t oＧN A D加合物,从而抑制i n h A基因及分枝菌酸的合成[４７Ｇ５０].B r o s s i e r等的研究结果表明,４７％的E t o耐药菌株存在e t h A基因突变(F１１０L和A９５T突变)[３１].多项研究表明, e t h A基因的非同义突变和框架突变可导致P t o/ E t o耐药,所占比例从３７％到１００％不等[１５,２５,３７,５１].另外,I s l a m等的研究发现了e t h A基因上２９个新的非同义突变和３个截断突变与P t o的耐药相关[１６].e t h R是T e t R/C a m R家族的一员,可抑制e t h A基因的表达[５２].抑制e t h R基因的功能将导致MT B对P t o的敏感性提高,而e t h R基因突变则会导致P t o耐药[４９].e t h R基因突变(F１１０L和A９５T)与E t o耐药相关,约占E t o耐药菌株的４％[３１].e t h R基因上两个新的非同义突变(R２１６C 和V１５２M)和一个同义突变也被证实与P t o耐药相关[１６].m s h A属于糖基转移酶家族,涉及到MT B 分枝硫醇的生物合成[１１],m s h A基因突变可能与P t o/E t o的激活被破坏有关[１１,１５,３１],但m s h A基因突变与P t o/E t o耐药的相关性并不是很明确,有待进一步的研究.目前,MT B对P t o耐药的相关机制研究较少,多基于对E t o耐药机制的研究,相关基因突变的具体位点及其与临床耐药的相关性仍需要进行更深入的研究.６３２中国人兽共患病学报２０２０,３６(３)５㊀展㊀望随着分子生物学技术的发展,I NH的耐药机制也越来越明确,但目前MT B对P t o耐药相关突变基因以及突变位点的分析仍然非常有限,还存在未知的基因突变.已有研究表明,２０．２％的P t o耐药菌株中未发现已知的基因突变[１６],在未知的耐药基因突变中也有可能存在与I NH交叉耐药相关的机制.另外,MT B因受各种因素的影响,其遗传特点多存在显著的地域差异.目前,我国I N H和P t o耐药情况已经比较严峻,尤其是两者之间存在着交叉耐药的情况.对于I N H和P t o交叉耐药机制的研究也十分有限,需要进行更加深入的研究以探索其作用的新机制.对I N H与P t o交叉耐药机制的研究可为结核病相关耐药基因检测技术的发展提供参考,为耐药结核病的诊断及临床医生的合理用药提供科学依据.利益冲突:无.引用本文格式:王晓英,张汇征,罗明,等．结核分枝杆菌异烟肼和丙硫异烟胺耐药及其交叉耐药相关机制研究进展[J]．中国人兽共患病学报,２０２０,３６(３):２３４Ｇ２３８,２６０．D O I:１０．３９６９/j．i s s n．１００２Ｇ２６９４．２０２０．００．００３参考文献:[１]L a w n S D,Z u m l a A I．T u b e r c u l o s i s[J]．L a n c e t,２０１１,３７８(９７８５):５７Ｇ７２．D O I:１０．１０１６/S０１４０Ｇ６７３６(１０)６２１７３Ｇ３[２]WHO．G l o b a lT u b e r c u l o s i sR e p o r t２０１９[E B/O L]．(２０１９Ｇ１０Ｇ１７)[２０２０Ｇ０１Ｇ０３]．G e n e v a:W o r l d H e a l t h O r g a n i z a t i o n,２０１９．h t t p://w w w．w h o．i n t/t b/p u b l i c a t i o n s/g l o b a l_r e p o r t/e n/ [３]全国第五次结核病流行病学抽样调查技术指导组,全国第五次结核病流行病学抽样调查办公室．２０１０年全国第五次结核病流行病学抽样调查报告[J]．中国防痨杂志,２０１２,３４(８):４８５Ｇ５０８[４]W i n d e rF G．M o d e o f a c t i o no f t h e a n t i m y c o b a c t e r i a l a g e n t s a n d a s s o c i a t e d a s p e c t s o f t h em o l e c u l a rb i o l o g y o f t h em y c o b a c t e r i a[J]．B i oM y c o b a c t,１９８２,１:３５３Ｇ４３８[５]中国防痨协会．耐药结核病化学治疗指南[J]．中国防痨杂志,２０１５,３７(５):４２１Ｇ４６９．D O I:１０．３９６９/j．i s s n．１０００Ｇ６６２１．２０１５．０５．００１[６]W a n g F,L a n g l e y R,G u l t e nG,e t a l．M e c h a n i s mo f t h i o a m i d ed r u g a c t i o na g a i n s t t u be r c u l o s i sa n dl e p r o s y[J]．JE x p M e d,２００７,２０４:７３Ｇ７８．D O I:１０．１０８４/j e m．２００６２１００[７]T h e e S,G a r c i aＧP r a t sA J,D o n a l dP R,e t a l．Ar e v i e wo f t h e u s e o f e t h i o n a m i d e a n d p r o t h i o n a m i d e i nc h i l d h o o d t u b e r c u l o s i s[J]．T u b e r c u l o s i s,２０１６,９７:１２６Ｇ１３６．D O I:１０．１０１６/j．t u b e．２０１５．０９．００７[８]肖和平,唐神结．二线抗结核药物的临床应用[J]．中国防痨杂志,２００９,３１(１０):６１２Ｇ６１６[９]S c h a a fH S,V i c t o rT C,V e n t e rA,e t a l．E t h i o n a m i d e c r o s sＧa n dc oＧr e s i s t a n c e i n c h i ld re nw i t h i s o n i a z i dＧr e s i s t a n t t u b e r c u l o s i s[J]．I n t JT u b e r cL u n g D i s,２００９,１３(１１):１３５５Ｇ１３５９．D O I:１０．１２５８/i j s a．２００９．００９２３３[１０]B a n e r j e eA,D u b n a uE,Q u e m a r dA,e t a l．i n h A,a g e n e e n c oＧd i n g at a r g e t f o r i s o n i a z i da n de t h i o n a m i d e i n M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s[J]．S c i e n c e,１９９４,２６３:２２７Ｇ２３０．D O I:１０．１１２６/ s c i e n c e．８２８４６７３[１１]V i l c h e z eC,J a c o b s WRJ r．R e s i s t a n c et o i s o n i a z i da n de t h i oＧn a m i d e i n M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s:g e n e s,m u t a t i o n s,a n d c a u s a l i t i e s[J]．M i c r o b i o l S p e c t r,２０１４,２:４３１Ｇ４５３．D O I:１０．１１２８/m i c r o b i o l s p e c．M GM２Ｇ００１４Ｇ２０１３[１２]L a r s e n MH,V i l c hèz eC,K r e m e rL,e t a l．O v e r e x p r e s s i o no f i n h A,b u t n o t k a s A,c o n f e r s r e s i s t a n c e t o i s o n i a z i da n de t h i oＧn a m i d e i n M y c o b a c t e r i u ms m e g m a t i s,M．b o v i sB C Ga n d M．T u b e r c u l o s i s[J]．M o lM i c r o b i o l,２００２,２:４５３Ｇ４６６．D O I:１０．１０４６/j．１３６５Ｇ２９５８．２００２．０３１６２．x[１３]M o r l o c k G P,M e t c h o c k B,S i k e sD,e ta l．e t h A,i n h A,a n d k a t G l o c i o f e t h i o n a m i d e r e s i s t a n t c l i n i c a l M y c o b a c t e r i u mt u b e rＧc u l o s i s i s o l a t e s[J]．A n t i m i c r o b A g e n t sC h e m o t h e r,２００３,４７(１２):３７９９Ｇ３８０５．D O I:１０．１１２８/a a c．４７．１２．３７９９Ｇ３８０５．２００３[１４]V i l c hèz eC,W a n g F,A r a iM,e t a l．T r a n s f e r o f a p o i n tm u t aＧt i o n i n M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s i n h A r e s o l v e s t h e t a r g e t o f i s o n i a z i d[J]．N a t M e d,２００６,１２(９):１０２７Ｇ１０２９．D O I:１０．１０３８/n m１４６６[１５]R u e d aJ,R e a l p e T,M e j i a G I,e ta l．G e n o t y p i ca n a l y s i so f g e n e s a s s o c i a t e d w i t hi n d e p e n d e n tr e s i s t a n c ea n dc r o s sＧr e s i s tＧa n c e t o i s o n i a z i da n de t h i o n a m i d e i n M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l oＧs i s c l i n i c a l i s o l a t e s[J]．A n t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t h e r,２０１５,５９:７８０５Ｇ７８１０．D O I:１０．１１２８/A A C．０１０２８Ｇ１５[１６]I s l a m MM,T a nY,H a m e e d HMA,e t a l．D e t e c t i o no fn o v e l m u t a t i o n s a s s o c i a t e dw i t h i n d e p e n d e n t r e s i s t a n c ea n dc r o s sＧr eＧs i s t a n c e t oi s o n i a z i da n d p r o t h i o n a m i d e i n M y c o b a c t e r i u mt uＧb e r c u l o s i s c l i n i c a l i s o l a t e s[J]．C l i n M i c r o b i o l I n f e c t,２０１９,２５(８):１０４１．e１Ｇ１０４１．e７．D O I:１０．１０１６/j．c m i．２０１８．１２．００８[１７]M a c h a d oD,P e r d i g a o J,R a m o s J,e t a l．H i g hＧl e v e l r e s i s t a n c e t o i s o n i a z i d a n de t h i o n a m i d e i nm u l t i d r u gＧr e s i s t a n t M y c o b a c t eＧr i u mt u b e r c u l o s i s o f t h eL i s b o a f a m i l y i sa s s o c i a t e dw i t h i n h A d o u b l em u t a t i o n s[J]．JA n t i m i c r o bC h e m o t h e r,２０１３,６８(８):１７２８Ｇ３２．D O I:１０．１０９３/j a c/d k t０９０[１８]R u e d aJ,R e a l p eT,M e j i a G I,e ta l．G e n o t y p i c A n a l y s i so fG e n e sA s s o c i a t e d w i t hI n d e p e n d e n tR e s i s t a n c ea n dC r o s sＧR eＧs i s t a n c e t o I s o n i a z i d a n dE t h i o n a m i d e i n M y c o b a c t e r i u mt u b e rＧc u l o s i s C l i n i c a l I s o l a t e s[J]．A n t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t h e r a p y,２０１５,５９(１２):７８０５Ｇ７８１０．D O I:１０．１１２８/A A C．０１０２８Ｇ１５[１９]M u l l e r B,S t r e i c h e rE M,H o e kK G,e t a l．i n h A p r o m o t e rm uＧt a t i o n s:a g a t e w a y t o e x t e n s i v e l y d r u gＧr e s i s t a n t t u b e r c u l o s i s i n S o u t hA f r i c a[J]．I n t JT u b e r cL u n g D i s,２０１１,１５:３４４Ｇ３５１[２０]H a z b o n MH,B r i m a c o m b e M,B o b a d i l l aＧd e lＧV a l l e M,e ta l．P o p u l a t i o n g e n e t i c s s t u d y o f i s o n i a z i d r e s i s t a n c em u t a t i o n s a n d e v o l u t i o n o f m u l t i d r u gＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s[J]．A n t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t h e r,２００６,５０(８):２６４０Ｇ２６４９．D O I:１０．１１２８/A A C．００１１２Ｇ０６[２１]R i s t o w M,M o h l i g M,R i f a i M,e ta l．N e wi s o n i a z i d/e t h i oＧ７３２３期王晓英,等:结核分枝杆菌异烟肼和丙硫异烟胺耐药及其交叉耐药相关机制研究进展n a m i d er e s i s t a n c e g e n em u t a t i o na n ds c r e e n i n g f o rm u l t i d r u gＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s s t r a i n s[J]．L a n c e t,１９９５,３４６:５０２Ｇ５０３．D O I:１０．１０１６/s０１４０Ｇ６７３６(９５)９１３５１Ｇ３[２２]陈杨,陈玲,张泓,等．耐异烟肼结核分枝杆菌及其k a t G与i n h A 基因突变的研究[J]．中国抗生素杂志,２０１０,３５(１０):７８８Ｇ７９２[２３]吴雪琼,钟敏,张俊仙,等．P C R直接测序法分析结核分枝杆菌k a t G基因突变[J]．临床检验杂志,２０００,１８(１):９Ｇ１１．D O I:１０．３９６９/j．i s s n．１００１Ｇ７６４X．２０００．０１．０１４[２４]朱中元,邵寒霜,陈允凤,等．结核分枝杆菌i n h A基因突变的测序研究[J]．中华结核和呼吸杂志,２００１,２４(１):４８Ｇ５１[２５]B o o n a i a mS,C h a i p r a s e r tA,P r a mm a n a n a nT,e t a l．G e n o t y p i c a n a l y s i s o f g e n e s a s s o c i a t e dw i t h i s o n i a z i da n de t h i o n a m i d e r eＧs i s t a n c e i n M D RＧT B i s o l a t e s f r o m T h a i l a n d[J]．C l i nM i c r o b i o l I n f e c t,２０１０,１６(４):３９６Ｇ３９９．D O I:１０．１１１１/j．１４６９Ｇ０６９１．２００９．０２８３８．x[２６]L e eH,C h oS N,B a n g H E,e t a l．E x c l u s i v em u t a t i o n s r e l a t e d t o i s o n i a z i da n de t h i o n a m i d er e s i s t a n c ea m o n g M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s i s o l a t e s f r o m K o r e a[J]．I n tJT u b e r cL u n g D i s,２０００,４:４４１Ｇ４４７[２７]M i e s e lL,W e i s b r o d T R,M a r c i n k e v i c i e n eJ A,e ta l．N A D H d e h y d r o g e n a s e d e f e c t s c o n f e r i s o n i a z i d r e s i s t a n c e a n d c o n d i t i o nＧa l l e t h a l i t y i n M y c o b a c t e r i u m s m e g m a t i s[J]．J B a c t e r i o l,１９９８,１８０(９):２４５９Ｇ２４６７[２８]L e eA S,T e oA S,W o n g S Y．N o v e lm u t a t i o n s i nn d h i n i s o n i aＧz i dＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s i s o l a t e s[J]．A n t i m iＧc r o bA g e n t s C h e m o t h e r,２００１,４５:２１５７Ｇ２１５９．D O I:１０．１１２８/A A C．４５．７．２１５７Ｇ２１５９．２００１[２９]Q u e m a r dA,S a c c h e t t i n i J C,D e s s e nA,e t a l．E n z y m a t i c c h a rＧa c t e r i z a t i o no f t h e t a r g e t f o r i s o n i a z i d i n M y c o b a c t e r i u mt u b e rＧc u l o s i s[J]．B i o c h e m i s t r y,１９９５,３４:８２３５Ｇ８２４１．D O I:１０．１０２１/b i０００２６a００４[３０]R o z w a r s k i D A,G r a n tG A,B a r t o nD H,e t a l．M o d i f i c a t i o no f t h eN A D Ho f t h e i s o n i a z i d t a r g e t(i n h A)f r o m M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s[J]．S c i e n c e,１９９８,２７９:９８Ｇ１０２．D O I:１０．１１２６/ s c i e n c e．２７９．５３４７．９８[３１]B r o s s i e rF,V e z i r i sN,T r u f f o tＧP e r n o tC,e t a l．M o l e c u l a r i nＧv e s t i g a t i o n o fr e s i s t a n c et ot h e a n t i t u b e r c u l o u s d r u g e t h i oＧn a m i d e i n m u l t i d r u g r e s i s t a n t c l i n i c a l i s o l a t e so f M y c o b a c t e r iＧu mt u b e r c u l o s i s[J]．A n t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t h e r,２０１１,５５:３５５Ｇ３６０．D O I:１０．１１２８/A A C．０１０３０Ｇ１０[３２]V i l c hèz eC,W e i s b r o d T R,C h e n B,e ta l．A l t e r e d N A D H/ N A D＋r a t i om e d i a t e s c o r e s i s t a n c e t o i s o n i a z i d a n d e t h i o n a m i d e i nm y c o b a c t e r i a[J]．A n t i m i c r o bA g e n t s C h e m o t h e r,２００５,４９:７０８Ｇ７２０．D O I:１０．１１２８/A A C．４９．２．７０８Ｇ７２０．２００５[３３]C a r d o s oR F,C a r d o s oMA,L e i t eC Q,e t a l．C h a r a c t e r i z a t i o n o f n d h g e n eo f i s o n i a z i dr e s i s t a n t a n ds u s c e p t i b l e M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s i s o l a t e s f r o m B r a z i l[J]．M e mI n s tO s w a l d oC r u z,２００７,１０２:５９Ｇ６１．D O I:１０．１５９０/s００７４Ｇ０２７６２００７０００１００００９[３４]R a m a s w a m y S V,R e i c h R,D o uS J,e ta l．S i n g l en u c l e o t i d e p o l y m o r p h i s m s i n g e n e sa s s o c i a t e dw i t h i s o n i a z i dr e s i s t a n c e i n M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s[J]．A n t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t hＧe r,２００３,４７:１２４１Ｇ１２５０．D O I:１０．１１２８/a a c．４７．４．１２４１Ｇ１２５０．２００３[３５]A n d oH,M i y o s h iＧA k i y a m aT,W a t a n a b e S,e t a l．As i l e n tm uＧt a t i o n i n m a b Ac o n f e r s i s o n i a z i dr e s i s t a n c eo n M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s[J]．M o lM i c r o b i o l,２０１４,９１(３):５３８Ｇ５４７．D O I:１０．１１１１/mm i．１２４７６[３６]W a l k e rT M,K o h lT A,O m a rS V,e ta l．W h o l eＧg e n o m es eＧq u e n c i n g f o r p r e d i c t i o n o f M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s d r u g s u s c e p t i b i l i t y a n dr e s i s t a n c e:ar e t r o s p e c t i v ec o h o r t s t u d y[J]．L a n c e t I n f e c t D i s,２０１５,１５:１１９３Ｇ１２０２．D O I:１０．１０１６/S１４７３Ｇ３０９９(１５)０００６２Ｇ６[３７]T a nY,S uB,Z h e n g H,e ta l．M o l e c u l a rC h a r a c t e r i z a t i o no f P r o t h i o n a m i d eＧR e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s I s o l a t e s i nS o u t h e r nC h i n a[J]．F r o n t M i c r o b i o l,２０１７,８:２３５８．D O I:１０．３３８９/f m i c b．２０１７．０２３５８[３８]H e y m B,Z h a n g Y,P o u l e tS,e ta l．C h a r a c t e r i z a t i o no ft h e k a t G g e n e e n c o d i n g a c a t a l a s eＧp e r o x i d a s e r e q u i r e d f o r t h e i s o n iＧa z i d s u s c e p t i b i l i t y o f M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s[J]．JB a c t e r iＧo l,１９９３,１７５(１３):４２５５Ｇ４２５９．D O I:１０．１１２８/j b．１７５．１３．４２５５Ｇ４２５９．１９９３[３９]C a m p b e l l P J,M o r l o c kG P,S i k e sR D,e t a l．M o l e c u l a rd e t e cＧt i o no fm u t a t i o n s a s s o c i a t e dw i t h f i r s tＧa n d s e c o n dＧl i n e d r u g r eＧs i s t a n c e c o m p a r e dw i t h c o n v e n t i o n a l d r u g s u s c e p t i b i l i t y t e s t i n g o f M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s[J]．A n t i m i c r o b A g e n t s C h eＧm o t h e r,２０１１,５５(５):２０３２Ｇ２０４１．D O I:１０．１１２８/A A C．０１５５０Ｇ１０[４０]M o k r o u s o v I,N a r v s k a y aO,O t t e nT,e t a l．H i g h p r e v a l e n c e o fK a t GS e r３１５T h r s u b s t i t u t i o na m o n g i s o n i a z i dＧr e s i s t a n t M yＧc o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s c l i n i c a li s o l a t e sf r o m n o r t h w e s t e r nR u s s i a,１９９６t o２００１[J]．A n t i m i c r o b A g e n t s C h e m o t h e r,２００２,４６:１４１７Ｇ１４２４．D O I:１０．１１２８/a a c．４６．５．１４１７Ｇ１４２４．２００２[４１]B o l l e l aV R,N a m b u r e t eE I,F e l i c i a n oC S,e ta l．D e t e c t i o no f k a t G a n d i n h A m u t a t i o n st o g u i d e i s o n i a z i da n de t h i o n a m i d e u s e f o r d r u gＧr e s i s t a n t t u b e r c u l o s i s[J]．I n t JT u b e r cL u n g D i s,２０１６,２０(８):１０９９Ｇ１１０４．D O I:１０．５５８８/i j t l d．１５．０８６４[４２]S h e r m a nD R,M d l u l iK,H i c k e y M J,e t a l．C o m p e n s a t o r y a hＧp C g e n e e x p r e s s i o n i n i s o n i a z i dＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u mt u b e rＧc u l o s i s[J]．S c i e n c e,１９９６,２７２:１６４１Ｇ１６４３．D O I:１０．１１２６/s c iＧe n c e．２７２．５２６８．１６４１[４３]S r e e v a t s a nS,P a nX,Z h a n g Y,e t a l．A n a l y s i s o f t h e o x y RＧa hＧp Cr e g i o n i n i s o n i a z i dＧr e s i s t a n t a n dＧs u s c e p t i b l e M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s c o m p l e x o r g a n i s m sr e c o v e r e df r o m d i s e a s e d h uＧm a n s a n d a n i m a l s i nd i v e r s e l o c a l i t i e s[J]．A n i t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t h e r,１９９７,４１(３):６００Ｇ６０６[４４]B a k e rL V,B r o w nT J,M a x w e l lO,e t a l．M o l e c u l a r a n a l y s i s o f i s o n i a z i dＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s i s o l a t e s f r o mE n g l a n da n d W a l e s r e v e a l s t h e p h y l o g e n e t i c s i g n i f i c a n c eo f t h e a h p CＧ４６A p o l y m o r p h i s m[J]．A n t i m i c r o bA g e n t sC h e m o t h e r,２００５,４９:１４５５Ｇ１４６４．D O I:１０．１１２８/A A C．４９．４．１４５５Ｇ１４６４．２００５[４５]L e eA S,L i mI H,T a n g L L,e t a l．C o n t r i b u t i o n o f k a s Aa n a l yＧs i s t od e t e c t i o no f i s o n i a z i dＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l oＧs i s i nS i n g a p o r e[J]．A n t i m i c r o b A g e n t sC h e m o t h e r,１９９９,４３:２０８７Ｇ２０８９．(下转第２６０页)８３２中国人兽共患病学报２０２０,３６(３)兽医寄生虫病,２００６,１４(１):４７Ｇ５０．D O I:１０．３９６９/j．i s s n．１６７４Ｇ６４２２．２００６．０１．０２３[８]敖敦格日勒,格日勒图,朱玉涛,等．内蒙古和新疆两地草原革蜱源性马驽巴贝斯虫病原D N A检测[J]．中国兽医杂志,２０１５,５l (５):２１Ｇ２３．D O I:１０．３９６９/j．i s s n．０５２９Ｇ６００５．２０１５．０５．００７[９]Z h o uX,L i S G,C h e nS B,e t a l．C oＧi n f e c t i o n sw i t hB a b e s i am iＧc r o t i a nd P l a s m o d i u m p a r a s i te s a l o n g t h eC h i n aＧM y a n m a rb o rＧd e r[J]．I n f e c tD i sP o v e r t y,２０１３,２(１):２４．D O I:１０．１１８６/２０４９Ｇ９９５７Ｇ２Ｇ２４[１０]W uX B,N aR H,W e i S S,e t a l．D i s t r i b u t i o no f t i c kＧb o r n e d i sＧe a s e s i nC h i n a[J]．P a r a s i t e V e c t o r,２０１３,６:１１９．D O I:１０．１１８６/１７５６Ｇ３３０５Ｇ６Ｇ１１９[１１]J u n gＧY e o nK i m,S h i nＧH y e o n g C h o,H y u nＧN a J o o,e t a l．F i r s t c a s e o f h u m a nb a b e s i o s i s i nK o r e a:d e t e c t i o na n dc h a r a c t e r i z aＧt i o n o f a n o v e l t y p e o f b a b e s i a s p．(K O１)s i m i l a r t o o v i n e b a b eＧs i a[J]．J C l i n i c a lM i c r o b i o l,２００７,４５(６):２０８４Ｇ２０８７．D O I:１０．１１２８/J C M．０１３３４Ｇ０６[１２]W e i Q,T s u j iM,Z a m o t oA,e t a l．H u m a n b a b e s i o s i s i n J a p a n: i s o l a t i o no f B a b e s i am i c r o t iＧl i k e p a r a s i t e s f r o ma n a s y m p t o m a tＧi c t r a n s f u s i o nd o n o ra n df r o m ar o d e n tf r o m a na r e a w h e r e b a b e s i o s i s i s e n d e m i c[J]．J C l i nM i c r o b i o l,２００１,３９(６):２１７８Ｇ２１８３．D O I:１０．１１２８/J C M．３９．６．２１７８Ｇ２１８３．２００１[１３]B a r r y A t k i n s o n,J o h nC h a m b e r l a i n,C h r i s t o p h e rH L o g u e,e t a l．D e v e l o p m e n t o f a r e a lＧt i m eR TＧP C Ra s s a y f o r t h e d e t e c t i o n o fc r i m e a nＧC o n g oh e m o r r h a g i cf e v e rv i r u s[J]．V e c t o rＧb o r n e Z o o n o tD i s,２０１２,３９(６):７８６Ｇ７９３．D O I:１０．１０８９/v b z．２０１１．０７７０[１４]J uJ i a n g,T e i kＧc h y e c h a n,J o s e p hJT e m e n a k,e t a l．D e v e l o pＧm e n t o f a q u a n t i t a t i v e r e a lＧt i m e P C R p o l y m e r a s e c h a i n r e a c t i o na s s a y s p e c i f i cf o ro r i e n t i at s u g a m u s h i[J]．A m J T r o p M e d．H y g,２００４,７０(４):３５１Ｇ３５６．D O I:１０．１１３４/S００３６０２４４０７１２００４７[１５]W i k s w oM E１,H uR,D a s c hG A,e t a l．D e t e c t i o n a n d i d e n t i f iＧc a t i o no f s p o t t e d f e v e r g r o u p r i c k e t t s i a e i nD e r m a c e n t o r s p e c i e s f r o ms o u t h e r nC a l i f o r n i a[J]．J M e dE n t o m o l,２００８,４５(３):５０９Ｇ５１６．D O I:１０．１６０３/００２２Ｇ２５８５(２００８)４５[５０９:d a i o s f]２．０．c o;２[１６]D r a z e n o v i c hN,F o l e y J,B r o w nR N．U s eo f r e a lＧt i m e q u a n t i t aＧt i v eP C Rt a r g e t i n g t h e m s p２p r o t e i n g e n et oi d e n t i f y c r y p t i cA n a p l a s m a p h a g o c y t o p h i l u mi n f e c t i o n s i nw i l d l i f e a n d d o m e s t i c a n i m a l s[J]．V e c t o rＧb o r n e Z o o n o t D i s,２００６,６(１):８３Ｇ９０．D O I:１０．１０８９/v b z．２００６．６．８３[１７]A m a n d aDL o f t i s,R o b e r t F M a s s u n g,M i c h a e l LL e v i n．Q u a nＧt i t a t i v e R e a lＧT i m e P C R A s s a y f o r D e t e c t i o n o f E h r l i c h i a c h a f f e e n s i s[J]．J C l i n M i c r o b i o l,２００３,４１(８):３８７０Ｇ３８７２．D O I:１０．１１２８/j c m．４１．８．３８７０Ｇ３８７２．２００３[１８]F uY G,L i uZ J,G u a n G Q．D e v e l o p m e n to fR e a lＧT i m e p o l yＧm e r a s e c h a i n r e a c t i o n f o r d e t e c t i o no f b o r r e l i ab u r g d o r f e r i s e nＧs u l a t o i nC h i n a[J]．V e c t o rB o r n eZ o o n o tD i s,２０１２,１２(５):３４１Ｇ３４５．D O I:１０．１０８９/v b z．２０１１．０６９２[１９]吴涛,郭喜玲,彭海燕,等．羊及其体表蜱中S F T S V的分离培养与全基因序列分析[J]．江苏预防医学,２０１３,２４(６):７Ｇ１０．D O I:１０．３９６９/j．i s s n．１００６Ｇ９０７０．２０１３．０６．００３[２０]R u d e n k o N,G o l o v c h e n k o M．T i c kＧb o r n ee n c e p h a l i t i sv i r u sＧs p e c i f i cR TＧP C R ar a p i dt e s tf o rd e t e c t i o n o ft h e p a t h o g e n w i t h o u t v i r a lR N A p u r i f i c a t i o n[J]．A c t aV i r o l,２００４,４８(３):１６７．D O I:１０．１０９７/０１．a i d s．０００００９６８９３．７３２０９．０e收稿日期:２０１９Ｇ０８Ｇ１９㊀编辑:张智芳(上接第２３８页)[４６]Z h a n g M,Y u e J,Y a n g Y P,e t a l．D e t e c t i o n o fm u t a t i o n s a s s oＧc i a t e dw i t h i s o n i a z i d r e s i s t a n c e i n M y c o b a c t e r i u mt u b e r c u l o s i s iＧs o l a t e s f r o mC h i n a[J]．J C l i nM i c r o b i o l,２００５,４３:５４７７Ｇ５４８２．D O I:１０．１１２８/J C M．４３．１１．５４７７Ｇ５４８２．２００５[４７]F r a a i j eMW,K a m e r b e e kNM,H e i d e k a m p A J,e t a l．T h e p r oＧd r u g a c t i v a t o r E t a A f r o m M y c o b a c t e r i u m t u b e r c u l o s i s i s aB a e y e rＧV i l l i g e rm o n o o x y g e n a s e[J]．JB i o lC h e m,２００４,２７９(５):３３５４Ｇ３３６０．D O I:１０．１０７４/j b c．M３０７７７０２００[４８]V a n n e l l iT A,D y k m a nA,O r t i zD eM o n t e l l a n oP R,e t a l．T h e a n t i t u b e r c u l o s i s d r u g e t h i o n a m i d e i s a c t i v a t e db y a f l a v o p r o t e i nm o n o o x y g e n a s e[J]．J B i o lC h e m,２００２,２７７(１５):１２８２４Ｇ１２８２９．D O I:１０．１０７４/j b c．M１１０７５１２００[４９]B a u l a r dA R,B e t t s J C,E n g o h a n gＧN d o n g J,e t a l．A c t i v a t i o n o f t h e p r oＧd r u g e t h i o n a m i d e i s r e g u l a t e d i nm y c o b a c t e r i a[J]．J B iＧo lC h e m,２０００,２７５(３６):２８３２６Ｇ２８３３１．D O I:１０．１０７４/j b c．M００３７４４２００[５０]D e b a r b e rA E,M d l u l iK,B o s m a n M,e t a l．E t h i o n a m i d ea c t iＧv a t i o na n d s e n s i t i v i t y i nm u l t i d r u gＧr e s i s t a n t M y c o b a c t e r i u mt uＧb e r c u l o s i s[J]．P r o cN a t lA c a dS c iU S A,２０００,９７(１７):９６７７Ｇ９６８２．D O I:１０．１０７３/p n a s．９７．１７．９６７７[５１]C a s a l iN,N i k o l a y e v s k y y V,B a l a b a n o v a Y,e ta l．E v o l u t i o n a n dt r a n s m i s s i o n o fd r u gＧr e s i s t a n tt u b e r c u l o s i si na R u s s i a n p o p u l a t i o n[J]．N a tG e n e t,２０１４,４６:２７９Ｇ２８６．D O I:１０．１０３８/ n g．２８７８[５２]E n g o h a n gＧN d o n g J,B a i l l a tD,A u m e r c i e r M,e ta l．E t h R,a r e p r e s s o r o f t h e T e t R/C a m Rf a m i l y i m p l i c a t e di ne t h i o n a m iＧd e r e s i s t a n c e i n m y c o b a c t e r i a,o c t a m e r i z e sc o o p e r a t i v e l y o ni t s o p e r a t o r[J]．M o l M i c r o b i o l,２００４,５１:１７５Ｇ１８８．D O I:１０．１０４６/j．１３６５Ｇ２９５８．２００３．０３８０９．x收稿日期:２０１９Ｇ０７Ｇ１８㊀编辑:张智芳０６２中国人兽共患病学报２０２０,３６(３)。

结核分枝杆菌对于异烟肼耐药的分子机制研究进展

烯酰脂酰载体蛋白还原酶（ inhA）和 β －酮脂酰脂酰载体蛋白合酶（ kasA）属于Ⅱ型脂肪酸合酶（ fatty acid synthase Ⅱ， FAS Ⅱ）系统，分别由 inhA 基因和 kasA 基因编码。FAS Ⅱ系统多酶复合体与分枝菌酸的合成相关，分枝菌酸是结核分枝杆菌细胞壁的关键成分，与枝菌酸长链脂肪酸合成和延伸相关的酶学催化步骤是 INH 的攻击目标，故 INH 破坏了细胞壁，细菌因耐酸性和疏水性丧失死亡。inhA 与 NADH 和 3 个 FAS － Ⅱ复合物结合，与 KasA，酰基载体蛋白 AcpM 形成共价 4 个亚基的复合体；被活化的 INH 攻击于靶点后可使成熟的枝菌酸不能产生，同时使已成熟的枝菌酸被不断耗尽。［19］ Inh A 和 Kas A 基因的共同过表达与异烟肼耐药相关，而 Inh A 表达水平改变更能够影响 Kas A 表达水平［20］。InhA 活性位点处的 NADH 与活化后的 INH 共价连接后，影响 InhA 还原酶活性，起到阻碍分枝菌酸的生物合成杀菌作用；而 INH 结构基因突变则影响活化的 INH 与 NADH 的共价连接，从而破坏 INH 的作用产生耐药性［21］。KasA 和 acpM 基因分别编码码 β －酮脂酰脂酰载体蛋白合酶和酰基载体蛋白，活化的 INH 与这两种蛋白共价连接，形成三元络合物 KasA － INH － AcpM，以阻碍分枝菌酸生物合成； KasA 基因突变能够使 INH 与 KasA 和 AcpM 共价连接被破坏而致异烟肼耐药。［22］
研究表明结核分枝杆过氧化物酶基因过氧化物酶是唯一能够激活异烟肼的烯酰脂酰载体蛋白入结核分枝杆菌细胞内被激活氧化成异烟酸异烟酸还原酶酮酰基酰基运载蛋白合成酶烷基的合成干扰细胞壁中的分枝菌酸生物合成使结核分等等多基因突变与异烟肼细菌耐药性相关结核菌对于异烟肼的耐药基因与耐药机制较为复杂故将国内外学者关于结核分枝杆菌对异烟肼耐药分子机制的研究情况作一综述

结核分枝杆菌异烟肼耐药性研究的进展

结核分枝杆菌异烟肼耐药性研究的进展
梁菁苹;王和
【期刊名称】《贵州医药》
【年(卷),期】2005(29)12
【摘要】结核病（Tuberculosis）是由结核分枝杆菌感染引起的人兽共患的严重传染病，也是人类单一致病菌感染导致死亡率最高的细菌感染性疾病。

近年来由于耐多药结核菌（multidrug resistant tuberculosis，MDRTB）的出现与扩散以及AIDS的广泛传播，造成结核病形成了第三次世界流行高峰。

根据WHO的资料，全球已有5000万人受到了丽药结核分枝杆菌的感染。

结核病人由于受到耐药性结核分枝杆菌、尤其是MDR-TB的感染，使本来容易治愈的疾病变为难治性疾病甚至导致化疗失败。

【总页数】2页(P1148-1149)
【作者】梁菁苹;王和
【作者单位】贵阳医学院微生物学教研室,550004;贵阳医学院微生物学教研
室,550004
【正文语种】中文
【中图分类】R52
【相关文献】
1.长春地区基因芯片法和比例法检测结核分枝杆菌对利福平和异烟肼耐药性的比较研究 [J], 赵淑杰;
2.基因芯片和比例法药物敏感性试验检测结核分枝杆菌对利福平和异烟肼耐药性的比较研究 [J], 欧维正;骆科文;王燕;秦万;蒙俊;张廷梅
3.结核分枝杆菌对异烟肼和利福平的耐药性形成机制及药物敏感性检测技术研究进展 [J], 范怀玉;张宏;李爱英
4.基因芯片检测临床标本结核分枝杆菌异烟肼和利福平耐药性的研究 [J], 熊敏;骆科文;周忠;欧维正
5.基因芯片技术对结核分枝杆菌利福平及异烟肼的耐药性检测研究 [J], 孙桂英; 赵刚; 沈燕; 徐密琴; 高胜利; 俞净; 钮志林
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

药性的产生牵涉到一系列基因的突变，其分子细节尚未完全
阐明，本文通过对已知分子机制的综述为ＴＢ耐ＩＨ的早期Ｎ
快速分子诊断及耐药菌株的有效控制提供理论参考。
Ｉ的代谢及相关基因ＮＨＩＨ的分子结构十分简单，为一个酰肼基连接于一个Ｎ仅
临床肺科杂志２１年１月第１卷第１０１０６０期
ｌ８５５
结核分枝杆菌耐异烟肼分子机制的研究进展
贾子冬
虽然近几年结核病的增长速度逐步降低，由于耐多药但结核（ｌｄｕ．ｓｔｎＴｍｕｉｒｇｒｉａｔＢ，ＭＲＴ的持续威胁，ｔｅｓＤ —Ｂ）以及泛耐
列自由基，这些自由基攻击细胞内的诸多目标，响ＭＴ影Ｂ的正常代谢。当过氧化氢酶－Ｊ过氧化物酶的过氧化氢酶活性缺失时，ａｐ由ｈＣ基因编码的烃基氢化过氧化物还原酶可能作
为ｋｔａＧ基因功能缺失的补充机制而过表达ＪＮ。ＩＨ活化所产生的自由基最为人们所认可的攻击目标是ＭＢ细胞被膜Ｔ
定作用。与ＩＨ抗性相关的突变类型有错义突变，Ｎ无义突变和移码突变，还有较大片段的缺失和插入，其中最常见的还但是单碱基的错义突变Ｊ。
一
ＴＢ耐药性的产生主要是因为抗结核药物的长期和不恰当使用，耐药菌株的传播则造成耐药性结核的持续威而
突变发生，这表明还有其他突变在ＩＨ抗性的产生中发挥作Ｎ
用。
二、ａＡｉＡ操纵子ｍｂ —ｈｎ
ｉｈｎＡ基因编码烯酰脂酰载体蛋
白还原酶（ｎＡ）该酶参与作为分支菌酸生物合成前体的长Ｉｈ，
链脂肪酸的延长过程。ＩｈｎＡ是被活化的ＩＨ的直接攻击目Ｎ标，活性位点处的ＮＤ其ＡＨ与活化后的ＩＨ共价连接后，Ｎ
分紧密的联系，俄罗斯、拉脱维亚、国、陶宛、德立中国、西班牙、意大利和日本的耐ＩＨ菌株中分别有９．％、１、Ｎ３６９％８．％、５７、４４、６、７８和２．％在ｋｔ３５有８４８．％６．％４％３．％８１ａＧ１
点相连接的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（ＡＨ）使该酶失活，ＮＤ，阻
成，ＭＢ使Ｔ荚膜与细胞壁骨架的共价连接受到破坏。ｉＡＪｎｈ
基因的上游调控序列及其结构基因的突变与ＭＢ对ＩＨ的ＴＮ低水平耐药性相关。调控序列的突变导致ｉｈｎＡ基因的过表
以ＡＣ－ＣＧ－ＡＣ突变出现的频率最高。该密码子的突变会＋影响ＫｔａＧ与血红素基团的连接，这使得ＫｔａＧ的功能基本保持完整，但其活化ＩＨ的能力却被削弱。虽然ｋｔ３５的Ｎａ１Ｇ突变在耐ＩＨ菌株中最为常见，Ｎ但其出现频率与地域有着十
胁Ｊ。异烟肼（Ｎ作为一线抗结核药物于１５ＩＨ）９２年投入使用，但不久后即有对其有抗性的菌株出现Ｊ。ＭＴＢ对ＩＨ耐Ｎ
、
ｋｔａＧ基因
在所有与ＩＨ抗性相关的基因突变中，Ｎ
ｋｔａＧ基因的突变是最主要的。该基因的突变有可能导致其
中最为重要的脂பைடு நூலகம்一分支菌酸生物合成酶系统中的烯酰脂酰
ＩｈｎＡ的还原酶活性受到影响，而阻碍分枝菌酸的生物合从
载体蛋白还原酶和Ｂ酮脂酰脂酰载体蛋白合酶。前者由－Ｊ
ｉｈｎＡ基因编码，该基因与ｍｂａＡ基因组成一个操纵子，同表共达。ＩＨ通过共价结合于与烯酰脂酰载体蛋白还原酶活性位Ｎ
所编码过氧化氢酶一过氧化物酶（ａ的过氧化氢酶活性丢ＫｔＧ）失或减弱，使其无法正常活化ＩＨ，Ｎ导致耐药性的产生，因也为如此，ａｋｔ因突变多与ＩＨ的高水平耐药性相关ｊＧ基Ｎ。最
常见的ｋｔａＧ基因突变是该基因３５位密码子的突变，中又１其
变最为主要，其它相关基因的突变也对耐药性的产生起到一
加… ，Ｔ对Ｂ的防控仍面临着巨大的困难。据世界卫生组
织相关报告指出，０８年全球约有ＭＤ —Ｂ病例３００ — ２０ＲＴ９００５００１００例，占全部结核患者的３６，．％而其中的５４为ＸＲ．％Ｄ — ＴＢ患者。
吡啶环，但其在ＭＴＢ细胞内的代谢过程却十分复杂，至今仍
未完全阐明。ＩＨ以被动扩散的方式进入ＭＴＮＢ细胞内，时此
它是作为药物前体存在的。在Ｍｎ１Ｃ２的催化下，ＮＩＨ被过
氧化氢酶一过氧化物酶（ｋｔ由ａＧ基因编码）活化，所生成一系
药结核（ｘｎｉｌｄｕ — ｓｔｎＴＸＲＴ比例的不断增ｅｔｓｅｒｇｒｉａｔＢ，Ｄ－Ｂ）ｅｖｙｅｓ
朱金玲
ＭＴ耐ＩＨ的分子机制ＢＮ
与ＩＨ代谢相关的各基因的突变是导致ＭＴＮＢ对ＩＨ产Ｎ生耐药性最根本的原因，中又以ｋｔ其ａＧ和ｉｈｎＡ两基因的突