新疆地区侵袭性念珠菌感染菌株耐药性特征及分子机制研究（二）
3.2.3对唑类药物的敏感性
oCelloScope微生物快速药敏监测系统对4种唑类药物（氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑、泊沙康唑）的检测结果显示，111株念珠菌对唑类药物的耐药率存在明显差异，整体耐药率依次为氟康唑7.1%、伊曲康唑7.1%、伏立康唑3.6%、泊沙康唑10.7%。
不同种类念珠菌对唑类药物的敏感性差异显著：
光滑念珠菌：对伏立康唑和泊沙康唑的耐药率较高，分别为70.00%（14/20）和45.00%（9/20），明显高于其对氟康唑（5.00%，1/20）和伊曲康唑（5.00%，1/20）的耐药率；
热带念珠菌：对泊沙康唑的耐药率最高，达64.71%（11/17），对氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑的耐药率分别为23.53%（4/17）、11.76%（2/17）和17.65%（3/17）；
克柔念珠菌：除对氟康唑天然耐药外，对其他3种唑类药物的耐药率为12.50%（1/8）；
葡萄牙念珠菌：对所有4种唑类药物均100%敏感，未检测到耐药菌株；
近平滑念珠菌：对泊沙康唑和伊曲康唑的敏感率为100%，对氟康唑的耐药率为33.33%（1/3），对伏立康唑无耐药菌株，但有33.33%（1/3）的菌株表现为中介。
综上，本研究通过oCelloScope微生物快速药敏监测系统共筛选出33株唑类耐药/非野生型念珠菌，包括6株白念珠菌、14株光滑念珠菌、11株热带念珠菌、1株克柔念珠菌和1株近平滑念珠菌。
3.3目的基因测序结果
3.3.1 ERG11基因突变情况
白念珠菌（6株）：共检测到两处错义突变，分别为E266D（谷氨酸→天冬氨酸）和V488I（缬氨酸→异亮氨酸），未发现其他类型的突变；
热带念珠菌（11株）：仅1株菌株检测到两处错义突变，即Y132F（酪氨酸→苯丙氨酸）和S154F（丝氨酸→苯丙氨酸）；8株菌株检测到同义突变（碱基发生改变，但编码的氨基酸未发生变化）；其余2株菌株未检测到任何突变；
光滑念珠菌（14株）：2株菌株检测到错义突变，分别为K108N（赖氨酸→天冬酰胺）和T293I（苏氨酸→异亮氨酸）；其余12株菌株均检测到同义突变，未发现其他错义突变或无突变菌株；
克柔念珠菌（1株）和近平滑念珠菌（1株）：均未检测到ERG11基因错义突变，仅存在少量同义突变或无突变。
3.3.2 PDR1基因突变情况
仅对14株光滑念珠菌进行PDR1基因测序分析，结果显示14株光滑念珠菌共检测到7处错义突变，具体突变位点为D243N（天冬氨酸→天冬酰胺）、S76P（丝氨酸→脯氨酸）、V91I（缬氨酸→异亮氨酸）、L98S（亮氨酸→丝氨酸）、T143P（苏氨酸→脯氨酸）、F948S（苯丙氨酸→丝氨酸）、K425R（赖氨酸→精氨酸），未发现同义突变或无突变菌株。
4.讨论
4.1菌种分布与耐药性关联
本研究发现，新疆地区侵袭性念珠菌感染的菌种分布中，白念珠菌（50.45%）仍为优势菌种，但非白念珠菌（光滑念珠菌18.02%、热带念珠菌15.32%）占比显著高于全国大样本研究（通常非白念珠菌占比<40%）。这种菌种分布特征与新疆地区特殊的医疗环境、患者基础疾病及抗真菌药物使用习惯密切相关。
值得注意的是，非白念珠菌的耐药率普遍高于白念珠菌。在唑类药物中，光滑念珠菌对伏立康唑的耐药率高达70.00%（14/20），热带念珠菌对泊沙康唑的耐药率高达64.71%（11/17），而白念珠菌对唑类药物的总体耐药率仅为7.14%（4/56）。这一现象与非白念珠菌的天然耐药特性及药物选择压力密切相关。
4.2棘白菌素类药物耐药特征
本研究中，棘白菌素类药物对大多数念珠菌仍保持良好的抗菌活性，但光滑念珠菌的耐药率已达5.00%~10.00%。值得注意的是，本研究首次发现1株光滑念珠菌同时对卡泊芬净、阿尼芬净、米卡芬净三种棘白菌素类药物耐药。这一发现与近年来棘白菌素类药物应用增加所带来的选择性压力密切相关，提示在新疆地区，棘白菌素类药物的耐药风险正在上升。
光滑念珠菌对棘白菌素类药物的耐药机制主要与FKS1/FKS2基因突变有关，但本研究未对这些基因进行测序分析，因此无法确认该株三耐药菌株的具体分子机制。未来研究需进一步探索光滑念珠菌棘白菌素耐药的基因基础。
4.3唑类药物耐药的分子机制
4.3.1 ERG11基因突变与耐药
ERG11基因编码真菌细胞膜麦角甾醇合成途径中的关键酶——羊毛甾醇14α去甲基化酶，是唑类药物的作用靶点。本研究发现，热带念珠菌的唑类耐药与ERG11基因突变密切相关。1株热带念珠菌携带Y132F和S154F两处错义突变，这两个位点均位于ERG11基因的突变热点区域，Y132F突变可直接改变酶蛋白的活性中心构象，S154F突变则影响药物与靶点的结合口袋结构，两者均已被研究证实可显著降低唑类药物对靶酶的抑制活性，最终导致耐药。
相比之下，白念珠菌中检测到的E266D和V488I突变与已知的耐药突变位点不同，且已有文献证实其与耐药表型无直接关联，提示白念珠菌的唑类耐药可能涉及其他机制，如ERG11基因过表达、外排泵活性增强等。
4.3.2 PDR1基因突变与耐药
PDR1基因是光滑念珠菌特有的锌簇转录因子编码基因，其突变可显著上调外排泵编码基因（如CDR1、CDR2、SNQ2）的表达，通过增强药物外排能力，使菌株体内药物浓度降至有效治疗水平以下，从而产生耐药。本研究对14株光滑念珠菌的PDR1基因测序结果显示，所有菌株均存在错义突变，其中S76P、V91I、L98S、T143P、D243N等突变已被文献证实可导致PDR1基因的持续激活，进而上调CDR1或CDR2的表达。
此外，本研究首次发现K425R和F948S两个新突变位点，其对PDR1基因功能的影响及是否介导耐药，需通过进一步的功能验证实验确认。这些新突变位点的发现，提示新疆地区光滑念珠菌的耐药进化可能具有地域特异性。
4.4耐药机制的菌种特异性
本研究揭示了念珠菌耐药机制的显著菌种特异性：
热带念珠菌：唑类耐药主要与ERG11基因突变（Y132F/S154F）相关；
光滑念珠菌：唑类耐药主要由PDR1基因突变（S76P/V91I等）介导；
白念珠菌：耐药机制可能更为复杂，涉及多种途径。
这种菌种特异性耐药机制的发现，为理解念珠菌耐药进化提供了重要线索，也解释了为什么不同菌种对唑类药物的耐药率存在显著差异。
4.5新疆地区耐药特征的地域性
新疆地区念珠菌的耐药特征与全国其他地区存在差异。在新疆地区，热带念珠菌对泊沙康唑的耐药率（64.71%）显著高于全国平均水平（通常<50%），光滑念珠菌对伏立康唑的耐药率（70.00%）也高于全国平均水平（约50%）。这种差异可能与新疆地区特殊的医疗环境、患者基础疾病、抗真菌药物使用习惯及环境因素有关。
值得注意的是，本研究发现的新突变位点K425R/F948S在国内外报道中尚未见提及，提示新疆地区念珠菌的耐药进化可能具有地域特异性，需进一步开展区域化研究以确认。
5.结论
本研究系统分析了新疆地区侵袭性念珠菌感染菌株的耐药特征及分子机制，主要发现如下：
1.菌种分布特征：白念珠菌（50.45%）仍为优势菌种，但非白念珠菌（光滑念珠菌18.02%、热带念珠菌15.32%）占比显著升高，表明新疆地区侵袭性念珠菌感染的菌种构成具有地域特点。
2.耐药特征：
热带念珠菌对泊沙康唑的耐药率达64.71%（11/17）；
光滑念珠菌对伏立康唑的耐药率达70.00%（14/20）；
棘白菌素类药物对光滑念珠菌的耐药率已达5.00%~10.00%，并首次发现1株同时对3种棘白菌素类药物耐药的菌株。
3.分子机制：
热带念珠菌唑类耐药与ERG11基因Y132F/S154F突变相关；
光滑念珠菌唑类耐药主要由PDR1基因S76P/V91I/L98S/T143P突变介导；
首次发现K425R/F948S等新突变位点，提示新疆地区念珠菌耐药进化可能具有地域特异性。
本研究首次系统揭示了新疆地区侵袭性念珠菌感染的耐药特征和分子机制，为深入理解念珠菌耐药机制提供了重要科学依据。未来研究应进一步探索新疆地区念珠菌耐药的进化规律，特别是新发现的突变位点的功能验证，以及与其他耐药机制的关联性，为抗真菌药物研发和耐药监测提供更全面的理论支持。
相关新闻推荐
2、肠膜明串珠菌肠膜亚种LA-07生长曲线制作和世代时间计算
3、新型冠状病毒SARS-CoV2单细胞内增殖特性与传播动力学模型