结核杆菌对氟喹诺酮类药物产生耐受性主要是其DNA旋转酶(GyrA2B2)发生突变所致,其中最常见的置换发生于GyrA基因的第90和94点位。前期研究发现两个其GyrA基因发生A90E和D94N置换的结核杆菌临床多重耐药株对氟喹诺酮类药物(氧氟沙星,最小抑菌浓度≤2mg/L)敏感。基于此,来自巴黎索邦大学、法国巴斯德研究所、法国国家科学研究院以及巴黎狄德罗大学等机构的研究人员合作分析了上述两个菌株其它的GyrA基因位点置换(例如T80A和T80A?+?A90G)对氟喹诺酮类药物易感性的影响,其相关成果于2016年5月27日发表在Journal of Antimicrobial Chemotherapy上。
研究首先通过GyrA等位基因的位点特异性突变来生成感兴趣的突变体,其中野生及突变型结核菌DNA旋转酶亚基在大肠杆菌中过表达且得到纯化;然后分析了结核杆菌DNA超螺旋反应对氟喹诺酮类药物的体外敏感性。
结果显示,GyrA基因发生D94N和A90E置换的突变旋转酶复合体的IC50s要比野生型菌株的IC50s高3-36倍,而GyrA基因发生T80A?+?A90G?+?D94N和T80A?+?A90E置换的旋转酶的IC50s与野生型菌株的IC50s接近。
综上所述,通过研究与高水平氟喹诺酮类耐药性相关的基因位点置换发现T80A和A90G的置换能够恢复结核杆菌对氟喹诺酮类药物的敏感性,对GyrA进行测序分析能够校正线性探针技术对耐多药结核菌株的检测分类结果。