高毒力肺炎克雷伯菌毒力特性及其对RAW264.7细胞炎症反应的影响

目的对收集的肺炎克雷伯菌进行高毒力鉴定,探讨其对鼠源巨噬细胞RAW264.7炎症相关因子表达的影响。方法收集临床分离的高毒力肺炎克雷伯菌(hypervirulent Klebsiella pneumoniae,HVKP)疑似菌株,首先回顾性分析患者临床情况,再结合拉丝试验、PCR扩增毒力质粒相关基因和药敏试验鉴定其高毒力特性及耐药情况。然后将细菌分别感染RAW264.7细胞4 h和24 h后,黏附与抗吞噬试验检测细菌免疫逃避能力,ELISA法检测细胞培养上清中细胞因子TNF-α、IL-6、IL-1β的表达。结果两株临床菌株均为高黏液表型、携带毒力质粒相关基因及患者病情严重复杂,判定为HVKP,并且出现了多重耐药(Muiti-drug resistant,MDR)且对碳青霉烯类耐药的HVKP(MDR-HVKP)。在感染4 h和24 h后,巨噬细胞胞外细菌黏附数及胞内活菌数都为:标准菌株>HVKP_(临床)>MDR-HVKP_(临床),差异均有统计学意义。在感染4 h内TNF-α的表达水平显著升高,而IL-6和IL-1β的表达水平均较低。与标准菌株相比,HVKP_(临床)(P=0.007)和MDR-HVKP_(临床)(P=0.009)更能增加TNF-α的表达水平。当感染达到24 h时,IL-6和IL-1β的表达水平上升较明显,同样高毒力菌株感染引起IL-6和IL-1β表达水平增加的程度大于标准菌株,差异均有统计学意义。结论本研究的HVKP具有高黏液表型、携带毒力质粒相关基因及免疫逃避能力强的特性,易对免疫力低下的重症患者造成严重感染。在感染鼠源巨噬细胞RAW264.7后,主要通过释放促炎因子TNF-α、IL-6和IL-1β来加剧炎症反应。

铁载体毒力基因entB对碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌毒力的影响

目的明确铁载体毒力基因entB对碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌(CRKP)毒力的影响。方法从昆明医科大学第一附属医院收集到的30株CRKP菌株中筛选出CRKP-27作为实验菌株,规律间隔成簇短回文重复序列(CRISPR)-Cas9基因敲除技术构建entB基因缺失株ΔentB、回补株C-ΔentB,并通过PCR验证敲除及回补是否成功。观察CRKP-27、ΔentB、C-ΔentB菌株的菌落形态并进行拉丝试验,初步了解entB对CRKP菌落形态和毒力表型的影响。绘制菌株生长曲线,测定entB对CRKP菌株生长的影响。铬天青S(CAS)检测液对菌株产铁载体能力进行定量检测。建立小鼠腹腔感染模型,观察小鼠生存率直观了解entB基因对CRKP毒力的影响。计量资料均采用平均数±标准差表示,服从正态分布的数据采用方差分析进行组间比较,不服从正态分布的数据采用Kruskal-Wallis秩和检验。小鼠生存分析用Log-Rank检验进行比较。P<0.05表示差异具有统计学意义。结果PCR结果显示缺失株和回补株构建成功。entB基因对CRKP的菌落形态、荚膜和毒力表型无明显影响。ΔentB组的生长速度明显快于CRKP-27组(P=0.008)和C-ΔentB组(P=0.001),说明entB基因削弱了CRKP菌株的生长能力。entB组与CRKP-27组(P=0.001)和C-ΔentB组(P=0.001)相比铁载体产量明显下降,分别下降11.7393%和11.9642%,说明entB基因显著增加了CRKP产铁载体能力。动物实验中,与CRKP-27组(P=0.023)和C-ΔentB组(P=0.024)相比,ΔentB组小鼠生存率明显增高,说明entB基因增加了CRKP菌株的毒力。结论铁载体毒力基因entB明显减弱了菌株的生长能力,但使CRKP产铁载体能力、毒力明显增强。

高毒力肺炎克雷伯菌致病机制中铁载体毒力基因的作用

高毒力肺炎克雷伯菌具有高毒力、高黏性的特点,能引起肺炎、菌血症、肝脓肿、脑膜炎等疾病,严重者还会危及生命。目前,高毒力肺炎克雷伯菌致病机制的研究显示,铁载体毒力基因在其中发挥着重要作用。与高毒力肺炎克雷伯菌毒力密切相关的铁载体主要包括气杆菌素、肠杆菌素、耶尔森菌素和沙门菌素。铁载体相关毒力基因主要包括aer、iucB、iroNB和kfuBC。该文着眼于高毒力肺炎克雷伯菌致病机制中铁载体毒力基因的作用简要综述,旨在指导感染防控。