腸内細菌科のキノロン耐性に関連する分子機構：レビューとアップデート

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Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg..2020 Jul;traa041. doi: 10.1093/trstmh/traa041.Epub 2020-07-01.

腸内細菌科のキノロン耐性に関連する分子機構：レビューとアップデート

Molecular mechanisms associated with quinolone resistance in Enterobacteriaceae: review and update.

Robab Azargun
Pourya Gholizadeh
Vahid Sadeghi
Hasan Hosainzadegan
Vahideh Tarhriz
Mohammad Yousef Memar
Ali Pormohammad
Shirin Eyvazi

PMID: 32609840 DOI: 10.1093/trstmh/traa041.

抄録

背景:

キノロン系抗生物質は幅広いスペクトルの抗生物質であり、Enterobacteriaceaeに関連する様々な感染症の治療に使用されている。ここ数十年の間に，キノロン系抗生物質の多様な感染症に対する広範な使用と過剰使用が，キノロン系耐性菌株の出現につながっている。ここでは，キノロン系抗生物質の開発，その機能，および腸内細菌科におけるキノロン系抗生物質の異なる耐性機構について，最近の文献をレビューしながら紹介する。

BACKGROUND: Quinolones are broad-spectrum antibiotics, which are used for the treatment of different infectious diseases associated with Enterobacteriaceae. During recent decades, the wide use as well as overuse of quinolones against diverse infections has led to the emergence of quinolone-resistant bacterial strains. Herein, we present the development of quinolone antibiotics, their function and also the different quinolone resistance mechanisms in Enterobacteriaceae by reviewing recent literature.

方法:

キノロン耐性、腸内細菌科、プラスミド媒介キノロン耐性などのキーワードでGoogle Scholar検索エンジンとPubMedサイトからデータを抽出しました。

METHODS: All data were extracted from Google Scholar search engine and PubMed site, using keywords; quinolone resistance, Enterobacteriaceae, plasmid-mediated quinolone resistance, etc.

結果と結論:

キノロン系薬剤に対する耐性の獲得は、複雑で多因子のプロセスである。主な抵抗性のメカニズムは、標的酵素の薬物結合親和性を変化させる標的部位遺伝子変異の1つまたは組み合わせで構成されています。キノロン耐性の他のメカニズムは、Qnr保護タンパク質、アミノグリコシドアセチルトランスフェラーゼ（AAC(6')-Ib-cr）、OqxABやQepAなどのプラスミドでコードされた耐性タンパク質の他に、AcrAB-tolC多剤耐性排出ポンプの過剰発現やポーリンのダウンネクストなどである。耐性化のメカニズムを解明することは、研究者が耐性株に対する新薬を探索するのに役立つだろう。

RESULTS AND CONCLUSION: The acquisition of resistance to quinolones is a complex and multifactorial process. The main resistance mechanisms consist of one or a combination of target-site gene mutations altering the drug-binding affinity of target enzymes. Other mechanisms of quinolone resistance are overexpression of AcrAB-tolC multidrug-resistant efflux pumps and downexpression of porins as well as plasmid-encoded resistance proteins including Qnr protection proteins, aminoglycoside acetyltransferase (AAC(6')-Ib-cr) and plasmid-encoded active efflux pumps such as OqxAB and QepA. The elucidation of resistance mechanisms will help researchers to explore new drugs against the resistant strains.