細菌の持続性と抗生物質耐性のパラドックス：クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼの二重銃器としての役割

2023年9月25日 13:16

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細菌の持続性と抗生物質耐性のパラドックス：クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼの二重銃器としての役割

https://academic.oup.com/microlife/advance-article/doi/10.1093/femsml/uqad034/7279466

アナ・アルヴェス・ダ・シルヴァ、イネス・ジェス・シルヴァ、セシリア・マリア・アライアーノ
microLife, uqad034, https://doi.org/10.1093/femsml/uqad034
発行：2023年9月20日
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要旨
抗生物質に対する微生物の耐性が問題となり、細菌の持続性とそれが感染に及ぼす影響に対する関心が高まっている。それにもかかわらず、これら2つのメカニズムは独立した研究で評価されることが多く、細胞レベルでも集団レベルでも、その関連性や相互作用の可能性についての知見は不足している。本研究では、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ（cat）耐性遺伝子とその同族抗生物質であるクロラムフェニコール（CAM）の挿入が、いくつかの抗生物質に対するサルモネラ・チフスムリウムの持続性を調節し、その生存率を低下させるという証拠を示す。この効果は、抗生物質の作用機序やcatの遺伝子座とは無関係である。RelA（p(ppGpp)合成酵素）が持続性に関与することが示されている。最近、RelA（(p)ppGpp合成酵素）が電荷を持たないtRNAに結合し、RelA.tRNA複合体を形成することが提唱された。これらの複合体はリボソームの空いているAサイトに結合し、このメカニズムがRelAの活性化に必須である。本研究では、抗生物質クロラムフェニコールがリボソームのAサイトをブロックし、RelA.tRNA複合体のリボソームへの結合を阻害することで、RelAの活性化と(p)ppGpp合成が阻害され、結果として個体群の残存レベルが低下することを提案する。クロラムフェニコール耐性菌にクロラムフェニコールと他の抗生物質を併用することにより、難分解性菌のレベルを低下させることができるという我々の発見は、難分解性菌や難分解性感染症を減少させることを目的とした新規治療法の基礎となり得る。

難分解性、抗生物質耐性、クロラムフェニコール、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ
問題のセクション研究論文
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© The Author(s) 2023. FEMSに代わってオックスフォード大学出版局が発行。
本論文は、クリエイティブ・コモンズ表示-非営利ライセンス（https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/）の条件の下で配布されるオープンアクセス論文であり、原著作物が適切に引用されていることを条件に、いかなる媒体においても非営利的な再利用、配布、複製を許可する。営利目的の再利用については、journals.permissions@oup.com。
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