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利福平和异烟肼抗结核分支杆菌耐药基因的研究 　　【中图分类号】R378.9 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783（2013）12-0186-01 　　【摘要】耐药结核病是全世界结核病疫情第三次回升的重要原因，结核病耐多药菌株的出现增加了结核病治疗的难度，目前，用于结核病治疗的一线要主要是利福平和异烟肼。异烟肼耐药机制非常复杂，与之耐药相关的基因较多，如：katG，inhA，aphC，kasA，ndh等。其中最主要的耐药基因为katG 、inhA 基因。利福平相关耐药基因研究较为明确，目前认为rpoB基因的突变是MDR-MTB菌株的标志。迄今为止，对利福平和异烟肼抗结核分支杆菌耐药性的检测方法有多种，实际工作中需要将多种检测方法同时运用，以使检测结果真实可信，及时为临床治疗提供有效的依据。 　　【关键词】耐药结核病；利福平，异烟肼；耐药基因；检测方法 　　肺结核是世界上主要的公共卫生问题，是严重危害人类身体健康的传染性疾病之一。二十世纪五、六十年代人们便期望找到一种有效的方法来控制肺结核的传染，最后达到治愈结核病的目的，但目前肺结核仍是一个全球性的流行病，成为全球性的公共卫生问题，每年大概有2-3百万的人死于这种疾病。近年来，肺结核在艾滋病患者中的广泛传播再一次引起了公众的关注1，耐药结核杆菌尤其是耐多药结核杆菌的出现和传播是导致结核病发病率升高的重要原因。本文就结核杆菌对利福平和异烟肼产生耐药性的相关基因，以及耐药性检测的方法做一综述2。 　　1 异烟肼 　　异烟肼（isoniazid，INH），是抗结核病的常用一线药物，在结核病的治疗中一直起着重要的作用。但大多数结核病患者如果长期用药易产生耐药性，这主要是由于长期使用INH可诱导细菌产生基因突变，从而使细菌对INH的耐药性增强。有研究表明 。 　　1.1 katG 基因是过氧化氢酶‐过氧化物酶的编码基因，katG基因全长2223个核苷酸，上游与相隔44个碱基的furA基因（一种结核杆菌铁调控蛋白编码基因，可能为katG基因的启动子，并调控其表达）相连，下游与相隔2794个碱基的embC基因相连。katG 基因最常见的点突变位点是第315位氨基酸和第463 位氨基酸。其常见的点突变是315位AGC→ACC和463位CGG→CTG。katG基因315位突变通常会造成过氧化氢一氧化物酶活性的降低，造成中等水平到高水平的耐药。在C. Yao1， T. Zhu2， Y. Li1， L. Zhang1， B. Zhang1， J. Huang1 and W. Fu 的研究中选取了41个样本，其中32个分离株的突变是AGC→ACC，9个分离株的突变是AGC→AAC。此外还有研究发现katG基因104、108、138、148位等突变。因而katG基因序列改变的具体位点与katG酶的活性的改变还有待进一步的研究。 　　1.2 inhA 基因是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）依赖的enoyl‐ACP 还原酶的编码基因。当活化的INH（异烟碱酰基）与inhA酶（enoyl-ACP还原酶）活性部位的辅因子NAD结合后，生成高亲和力的共价化合物，而削弱了NADH和enoyl-ACP还原酶的亲和力，进而干扰了脂酸的合成，从而发挥抗菌作用。inhA 基因突变约占异烟肼临床耐药株的8% ～ 20% ，耐药的发生可由于inhA结构基因突变造成INH与NADH的亲和力下降，或是inhA启动子-15的C→T的点突变，引起对INH耐药。与katG基因突变相比较，inhA基因的突变伴随低水平INH耐药性，InhA的突变不仅引起INH耐药，还会引起结构相近的二线抗结核药物乙硫异烟（ETH）的耐药性，而katG突变后耐药水平的高低取决于基因突变对过氧化氢—过氧化物酶活性的影响，突变导致酶活性完全丧失可引起高度INH耐药。 　　1.3 kasA 基因，ahpC基因和ndh基因 　　kasA 基因编码β‐酮酰基载体蛋白合成酶，与分枝菌酸生物合成相关，是异烟肼耐药的另一个相关基因，最常见的突变是第312位点。ahpC 基因是烯酰基还原酶的编码基因，参与氧化-应激应答的表达，它能控制解毒酶基因的如katG 基因的表达。Dhandayuthapani[9]等发现部分katG突变的耐异烟肼分离株存在ahpC启动子（存在于oxyR-ahpC区）突变，增强ahpC表达来补偿过氧化氢酶一过氧化物酶的缺乏，从而抵抗宿主巨噬细胞的氧化。ndh 基因能编码NADH 脱氢酶，ndh 基因的突变使NADH 脱氢酶活性受到抑制，使NADH/NAD 比率升高，抑制异烟肼的过氧化，也阻止异烟酰乙酸NADH 与inhA 酶的结合，从而使结核杆菌产生耐药性。katG、inhA、kasA 、ahpC和ndh基因突变并不