淋病奈瑟菌耐药机制研究进展

淋病奈瑟菌为革兰阴性球菌，是淋病的病原 体。据ＷＨＯ估计，全球每年新发病例超过６０００ 万，发展中国家发病率更呈明显上升的趋势。在我 国淋病的感染率居性传播疾病之首…。随着抗生 素的广泛使用，淋病奈瑟菌对抗生素的耐药率越来 越高，其机制主要由染色体和质粒的基因改变而引 起，按耐药性一般将淋病奈瑟菌分成以下几型：质 粒介导的产青霉素酶的淋病奈瑟菌（ＰＰＮＧ）；质粒 介导的高度耐四环素淋病奈瑟菌（ＴＲＮＧ）；ＰＰＮＧ／ ＴＲＮＧ质粒介导的对青霉素和四环素都耐药的淋病 奈瑟菌；ＣＭＲＮＧ染色体介导的对青霉素和四环素 都耐药的淋病奈瑟菌；ＱＲＮＧ染色体介导的对喹诺 酮类耐药的淋病奈瑟菌。因此，研究对淋病奈瑟菌 的耐药机制，对指导临床用药，从而有效地控制淋 病的传播有着十分重要的意义。
Ｂ Ａ
抗生素有不同的耐药率及耐药机制，对青霉素耐药
的主要机制是产生１３一内酰胺酶；对四环素耐药的 主要机制是细胞膜对药物的通透性降低；对大环内 酯类、大观霉素耐药的主要机制是作用靶位的改 变；对氟喹诺酮类耐药的主要机制是ｇｙｒＡ及ｐａｘＣ 基因的突变；对第三代头孢菌素类敏感性降低或耐 药的机制尚未明确。 ２．１青霉素青霉素属于１３一内酰胺类抗生素，淋 病奈瑟菌对其已普遍、高度耐药，这种耐药主要表 现为质粒和染色体介导两种机制。 ２．１．１质粒介导的耐药机制 质粒介导的耐药机
１．１．１
ＰＢＰｓ是一些位于细胞膜上的酶类，包括：
淋病奈瑟菌的耐药机制 ｓｙｓｔｅｍ）起着重要作用。
肽聚糖转肽酶、葡萄糖转基酶、羧肽酶，对维持细菌 胞壁的稳定起着重要作用，同时也是Ｂ一内酰胺类 抗生素的主要靶位点，Ｂ一内酰胺类抗生素是通过 与淋病奈瑟菌细胞膜上ＰＢＰｓ结合，影响细胞壁的 合成来杀灭淋病奈瑟菌。在淋病奈瑟菌的耐药机 制中，已知ｐｏｎＡ、ＰｅｎＡ等基因是编码ＰＢＰｓ的基 因，当ｐｏｎＡ及ＰｅｎＡ基因突变时，可以使相应氨基
率增加，亦可导致高水平的耐药。 ２．５大环内酯类临床常用的大环内酯类药物有 红霉素、阿奇霉素等。淋病奈瑟菌对红霉素已高度 耐药，对阿奇霉素还比较敏感，但近年来很多地区 也已发现越来越多的耐阿奇霉素的菌株。ＤｉＵｉｏｎ 等报道拉丁美洲等国家阿奇霉素敏感性都有一定 程度的下降。淋病奈瑟菌对阿奇霉素的耐药机制 有３个方面：①作用靶位点的改变，这也是其主要 的耐药机制。淋病奈瑟菌核糖体５０ｓ亚基蛋白是大 环内酯类药物的作用靶位。ｅｒｍＦ、ｅｒｍＢ基因分别编 码ＥｒｍＦ、ＥｒｍＢ酶，产生的这两种酶可对ｒＲＮＡ进行 甲基化，使核糖体５０ｓ亚基蛋白结构发生改变，导致 药物与作用靶位的结合能力下降而引起耐药。 Ｍａｒｉｌｙｎ等研究发现，ｅｒｌｎ基因很可能与ｔｅｔ基因一 起对大环内酯类的耐药起协同作用。当ｅｒｌｎ集邮 与ｔｅｔ基因同时存在时，淋病奈瑟菌对阿奇霉素的 ＭＩＣ比只有ｅｒｍ基因存在时高４倍Ⅲ】。②膜通透 性降低；③通过Ｍｔｒ系统的外排泵作用。 ３多重耐药机制 如今多重耐药现象在淋病奈瑟菌感染的治疗 中十分常见，也是临床一个比较棘手的问题。深入 探讨淋病奈瑟菌的多重耐药机制就十分有必要。 染色体介导的多重可传递耐受基因系统（即Ｍｔｒ系 统）调节着淋病奈瑟菌对疏水水性制剂（ＨＡｓ）的敏 感性，包括抗生素，胆盐和脂肪酸。此多重可传递 Ｍｔｒ系统的产物ＭｔｒＣＤＥ是细胞膜的能量依赖排除 泵系统，它将ＨＡｓ在ＡＴＰ酶的作用下从细菌内移 出而引起细菌的多重耐药（ＭＤＲ）ⅢＪ。Ｍｔｒ系统对 淋病奈瑟菌多重耐药的调节机制在转录水平上可 分为两种，一种是Ｍｔｒ依赖调节，另一种是非Ｍｔｒ依 赖调节。
通讯作者：陈建国电子信箱：ｃｊ舭＠１２６．ＣＯ／ｉｌ联系电话：
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河南预防医学杂志２００８年第１９卷第５期Ｈｅｎａｎ Ｊ
Ｐｒｅｙ Ｍｅｄ，２００８，Ｖ０１．１９，Ｎｏ．５
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蛋白，对Ｍｔ尤ＤＥ的转录起抑制作用一Ｊ。
１３一内酰胺类，大环内酯类，四环素类，喹诺酮类，氨 基糖甙类，多烯类，磺胺类等。淋病奈瑟菌对常用
１
酸序列发生改变，从而影响到淋病奈瑟菌与Ｂ一内 酰胺类抗生素的结合力，使Ｂ一内酰胺类抗生素对 细胞壁的酰化速度下降，从而增强细菌耐药 性‘２—３Ｉ。
１．１．２
ＤＮＡ螺旋酶（ｇｙｒＡ）及拓扑异构酶（ｐａｒＣ）

的改变：该酶是一种Ⅱ型的ＤＮＡ拓扑异构酶，ＤＮＡ 螺旋酶的Ａ亚基由ｇｙｒＡ基因编码，这一基因的突 变可造成药物靶位点Ａ亚基发生改变，影响与药物 结合的能力，使淋病奈瑟菌表现出对该类药物耐受 性Ｍ Ｊ。Ｔａｎａｋａ Ｍ等人¨ｏ发现ｇｙｒＡ的基因突变可以 使淋病奈瑟菌的耐药性明显增强。在Ｄｅｇｕｃｈｉ∞１的 进一步研究中发现：耐药菌株ｇｙｒＡ的基因突变出现 在９ｌ、９５密码子，ｐａｒＣ存在８６、８７、８８、９ｌ位点的突 变，而药物敏感菌株无此突变。这一研究表明ｇｙｒＡ 及ｐａｒＣ位点改变是淋病奈瑟菌重要的耐药机制。 Ｂｅｌｌａｎｄ＂－ｓ］等人还对耐药菌株ｇＣｒＡ和ｐａｒＣ的关系 进行了深人研究，结果表明：ｇｙｒＡ位点突变是淋病 奈瑟菌最重要耐药机制，该位点的突变可以引起低 水平及中等水平的耐药，而ｐａｒＣ的突变对淋病奈瑟 菌的耐药仅起辅助作用，ｇｙｒＡ与ｐａｒＣ突变的共同 作用引起较高水平的耐药。 １．２对药物的外排机制 中Ｍｔｒ外排系统（Ｍｔｒ
ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）即多
重可传递耐药系统，该基因系统是１个多重可传递 耐药操纵子，主要由１个抑制子ＭｔｒＲ基因和３个结 构基因ＭｔｒＣ、ＭｔｒＤ、ＭｔｒＥ基因构成，它们分别编码 相应的蛋白质（ＭｔｒＲ、ＭｔｒＣ—ＭｔｒＤ—ＭｔｒＥ），其中 ＭｔｒＣ—ＭｔｒＤ—ＭｔｒＥ是细胞膜上的脂蛋白。ＭｔｒＣ 是膜融合蛋白，ＭｔｒＤ是外排蛋白，位于细胞膜上， ＭｔｒＥ是外膜通道蛋白，位于细胞膜外，ＭｔｒＲ是调控
传递需要借助传递因子才能实现。淋病奈瑟菌的
２４．５ＭＤａ原生性质粒具有性因子的活性，能动员耐 药质粒高效地在淋病奈瑟菌间传递，完成接合传递 过程。在此基础上，ＴＥＭ一１基因编码形成Ｂ一内 酰胺酶，该酶是多种类型不同的以１３一内酰胺环为 底物的降解酶ｕ ８｜，它可以使抗生素的抗菌作用减弱 或消失。 ２．１．２染色体介导的耐药机制淋病奈瑟菌染色 体分子质量为９８０ＭＤａ，可编码约５０００个基因。深 入研究发现，染色体上有多种与Ｐ抗性有关的遗传 位点，主要是ｐｅｎＡ，ｐｅｎＢ，ｐｅｎＣ，他们引起对青霉素 的低水平耐药。染色体介导的耐药机制主要有以
制为１３一内酰胺酶的产生，这是产生耐药的主要机 制。淋病奈瑟菌质粒按分子大小一般分为２．６ＭＤａ 隐蔽性质粒、耐青霉素质粒、高度耐四环素质粒 （２５．２Ｄａ）和接合型质粒（２４．５ＭＤａ）¨６。。研究表明 淋病奈瑟菌耐药质粒中包含了起源于大肠埃希菌 的１３一内酰胺酶基因ＴＥＭ一１¨“，ＴＥＭ—ｌ主要以 转座子ＴｎＡ基因的形式在许多细菌的耐药质粒间 通过结合和转座不规则转移重组。淋病奈瑟菌的 耐药质粒可以通过转化和接合两种方式在菌株间 传递，但淋病奈瑟菌的耐药质粒并非传递性质粒，
淋病奈瑟菌的Ｍｔｒ基因复合体是一个由ＭｔｒＣ
—ＭｔｒＤ—ＭｔｒＥ细胞膜蛋白构成的主动外排蛋白 泵，ＭｔｒＣ—ＭｔｒＤ—ＭｔｒＥ复合物能有效将各种结构 不同的抗生素、脂溶性因子（ＨＡ ８）主动运出细胞 体外，整个过程由细胞膜上脂蛋白在ＡＴＰ酶催化下 完成¨ｏ｜。淋病奈瑟菌通过这种能量依赖系统主动 地泵出抗生素分子来阻止药物在细胞内的蓄积，因 而抗生素无法达到其发挥选择性细胞毒作用所需 要的浓度，故该类淋病奈瑟菌可以表现出对抗生素 的多重耐药性。 近来发现淋病奈瑟菌细胞膜上还存在另外一 种系统，即Ｆａｒ系统，该系统对长链脂肪酸及一些 脂溶性因子有耐受性，但有学者研究发现虽然Ｆａｒ 系统和Ｍｔｒ系统独立对各种脂溶性因子及抗生素起 作用，但是Ｆａｒ系统仍需依靠外膜通道蛋白ＭｔｒＥ， 同时也会受到ＭｔｒＲ蛋白的调控¨¨。 １．３产生抗生素的灭活酶Ｂ一内酰胺类抗生素选 择性地作用于细菌胞壁，１３一内酰胺环能与合成粘肽 的转肽酶结合，使转肽酶丧失活性，进而抑制细胞 壁的合成，而该类药物对无细胞壁的动物细胞毒性 较小，因此１３一内酰胺类药物常用于淋病的临床治 疗¨２【。有些淋病奈瑟菌可以通过产生１３一内酰胺酶 形成对１３一内酰胺类抗生素的耐药。该酶是多种类 型不同的以１３一内酰胺环为底物的降解酶，它可以 使抗生素抗菌作用减弱或消失。其作用机制：青霉素 酶或头胞菌素酶的活性中心均为蛋白质多肽链中的 丝氨酸，它作为亲核剂和１３一内酰胺环的羧基结合， 形成酰化酶中间体，在其与Ｈ２０分子的作用下导致 Ｂ一内酰胺环失活，这是淋病奈瑟菌对１３一内酰胺类 抗生素产生耐药性的一个重要原因¨３Ｉ。 １．４细胞膜通透性的改变细胞膜通透性发生改 变是淋病奈瑟菌的一个重要耐药机制，抗生素和其 它复杂的分子一样必须通过脂多糖外膜通道进入 细胞，这一条通道由孔蛋白（ｐｏｒｉｎ）提供，抗生素通 过这条通道的能力会受到其形状、大小、电荷的影 响，一旦孔蛋白发生变异，细菌易产生耐药性【ｌ引。 淋病奈瑟菌的外膜蛋白包括Ｐ Ｉ、ＰＩＩ、ＰⅢ，其中Ｐ Ｉ又被称为主要膜蛋白（ＭＯＭ Ｐ），由Ｐ Ｉ Ａ和Ｐ Ｉ 两种蛋白组成，它们的功能相当于孔蛋白，当Ｐ Ｉ
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・综述・
淋病奈瑟菌耐药机制研究进展
夏威为１，刘超２，陈建国１
摘要：淋病在我国的感染率仍居性传播疾病之首，淋病奈瑟菌目前仍采用抗生素治疗。近年来随着抗生素的广泛使 用，淋病奈瑟菌耐药菌株对各种抗生素产生不同程度的耐药。只有严密监测淋病奈瑟菌的耐药情况，才能更好地指导临床用 药，并采取有效的措施预防、治疗及控制淋病。本文针对淋病奈瑟菌对几种常用抗生素的耐药机制的研究进展做简要概述。 关键词：淋病奈瑟菌；耐药机制；抗生素；多重耐药 中图分类号：Ｒ７５９．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８４１４（２００８）０５一０３２６一０４
和Ｐ Ｉ Ｂ的表达下降或者完全不表达时，进入细菌 胞质的抗生素的数量就会减少，淋病奈瑟菌就会表 现出对抗生素的耐受性【ｌ