《調節三羧酸循環逆轉遲緩愛德華菌多重耐藥性的研究》是依託中山大學，由彭宣憲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：調節三羧酸循環逆轉遲緩愛德華菌多重耐藥性的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：彭宣憲
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
目前海水養殖動物細菌耐藥情況嚴峻, 嚴重影響海水養殖業的可持續性發展。長期以來，控制耐藥菌的主要策略是寄託於新抗生素，但新抗生素髮現越來越難，使用後又容易導致細菌耐藥，因此更新策略勢在必行。.本項目擬在前期發現卡那黴素耐藥遲緩愛德華菌耐藥代謝組及其可被丙氨酸或/和葡萄糖逆轉，從而提高對抗生素的敏感性的基礎上，系統開展該耐藥代謝組8種與三羧酸循環相關代謝物及其組合的耐藥性逆轉研究，探討逆轉效應對胞內抗生素濃度及多藥外排系統的影響，揭示逆轉效應代謝包括代謝流、三羧酸循環、乙醛酸循環和質子動力勢的調節機制，以及逆轉調節對不同抗生素耐藥機制的耐藥菌、不同抗生素以及野生耐藥菌的體內外作用的影響。這些研究結果可以建立一種不依賴發明新抗生素而是利用現有抗生素控制耐藥菌的新策略。在降低抗生素使用量而保證殺菌效果的基礎上，改善細菌耐藥性的問題，推動我國海水養殖業的健康和可持續性發展。
結題摘要
目前海水養殖動物細菌耐藥情況嚴峻, 嚴重影響海水養殖業的可持續性發展。長期以來，控制耐藥菌的主要策略是寄託於新抗生素，但新抗生素髮現越來越難，使用後又容易導致細菌耐藥，因此更新策略勢在必行。本項目在前期發現卡那黴素耐藥遲緩愛德華菌耐藥代謝組及其可被丙氨酸或/和葡萄糖逆轉，從而提高對抗生素的敏感性的基礎上，系統開展該耐藥代謝組8種與三羧酸循環相關代謝物及其組合的耐藥性逆轉研究，探討逆轉效應對胞內抗生素濃度及多藥外排系統的影響，揭示逆轉效應代謝包括代謝流、三羧酸循環（TCA循環）、乙醛酸循環和質子動力勢（PMF）的調節機制，以及逆轉調節對不同抗生素耐藥機制的耐藥菌、不同抗生素以及野生耐藥菌的體內外作用的影響。研究結果發現：①細菌能量產生代謝循環是丙酮酸循環（pyruvate cycle，P循環）而不是三羧酸循環；②發現最佳逆轉代謝物的配伍，並揭示了其機制；③發現谷氨酸逆轉野生多重耐藥菌耐藥性，與多藥外排系統無關，其機制為促進P循環。P循環是在TCA循環的基礎上，增加了從草醯乙酸-PEP-丙酮酸-乙醯輔酶A的代謝途徑。相比TCA循環而言，它能產生更多的能量，更有助於代謝物協同抗生素對耐藥菌的殺菌。因此，P循環是一條基本能量產生的完整化學反應循環，能夠刺激更多NADH的產生，增加PMF，從而促進對氨基糖苷類抗生素的吸收。抑制或者缺失在P循環中而在TCA循環外的酶或者相關基因，會導致細菌中TCA循環的無法進行。這些研究結果對TCA循環以及基本能量產生的化學反應循環有了新的理解，表明了可能存在一種普遍適用於細菌的中心碳代謝機制。這些研究結果可以建立一種不依賴發明新抗生素而是利用現有抗生素控制耐藥菌的新策略。在降低抗生素使用量而保證殺菌效果的基礎上，改善細菌耐藥性的問題，推動我國海水養殖業的健康和可持續性發展。
