华山医院科研人员在国际上首次揭示MRSA在医院内持续感染的分子机制

日前，华山医院检验医学科吕元教授和李敏副研究员领衔的科研团队与美国国立卫生研究院（NIH）的Michael Otto 教授、美国加利福尼亚大学旧金山分校（UCSF）的Binh An Diep教授、复旦大学上海医学院分子病毒学实验室高谦教授以及温州医学院第一附属医院余方友教授等科研团队合作，在耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）定植和感染机制研究中取得新突破，发现了新的细胞壁锚定蛋白SasX (Staphylococcus aureus surface protein X)是MRSA在医院内定植进而引发感染的重要毒力因子，阐明了医院获得性和社区获得性MRSA具有不同分子特征的原因以及MRSA在医院内持续感染的分子机制。SasX有望成为开发新的抗MRSA感染药物的有效靶标。该研究成果已于2012年5月发表在《Nature》系列杂志《Nature Medicine》杂志上（影响因子27.136），为及时诊断院内MRSA流行、实施感染控制措施、设计新型抗MRSA药物提供了理论依据。

　　吕元教授和李敏副研究员的科研团队近十年的主要研究领域是“重要病原微生物致病机理及诊断”，MRSA由于其高致病力和快速传播性而受到国际上的广泛关注，而近年耐万古霉素和利奈唑胺葡萄球菌的出现使研发新的有效药物或疫苗迫在眉睫。该科研团队通过大量的分子流行病学研究，发现中国主要的MRSA流行株为ST239，因此，他们选定以ST239在医院环境中持续感染的具体分子机制作为研究的重点。课题组通过分析ST239型MRSA的全基因组序列，发现ST239 MRSA表达一种全新的细胞壁锚定蛋白，将其命名为SasX。sasX基因主要存在于MRSA中，对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌（MSSA）中携带sasX基因的比率明显低于MRSA。进一步通过对SasX功能的研究发现，SasX蛋白表达在细菌表面，可以显著增加细菌自身的黏附集聚，促进细菌生物膜的形成；同时SasX蛋白通过增强MRSA与宿主上皮细胞的黏附能力，促进MRSA在宿主鼻腔等部位的定植，增强ST239的免疫逃避能力，从而使ST239比其它克隆株更易在医院环境内进行播散。sasX在基因组中位于一个结构类似于ΦSPβ的前噬菌体中，实验数据显示sasX可以通过噬菌体在不同的菌株之间发生水平转移，因此携带sasX的可移动元件完全有可能转移至亚洲以外的其它MRSA克隆株。另外，课题组还观察到在亚洲医院环境中MRSA的ST5 克隆株分离率也很高，他们还将进一步研究这一克隆株流行的具体机制。由于MRSA克隆流行传播的影响因素除了SasX蛋白外，还包括细菌自身内部因素如遗传背景和水平基因转移等，外部因素如局部的卫生措施、抗生素使用情况等，因此，如果能从基因组水平全面了解细菌，将非常有助于探究其传播流行的机制。来源：医学论坛网