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研究针对罕见念珠菌感染问题,探究 C. nonsorbophila 和 C. sonorensis,明确特性及感染情况,意义重大。
近年来,念珠菌血症(Candida bloodstream infections,BSIs)的全球发病率显著上升,这主要归因于广谱抗真菌药物的广泛使用、严重免疫功能低下患者数量的增加以及侵入性医疗操作的日益频繁。念珠菌 BSIs 预后差、死亡率高,给临床治疗带来极大挑战。传统上,白色念珠菌(Candida albicans)是酵母感染的主要病原体,但如今非白色念珠菌(non-albicans Candida,NAC)的感染比例逐渐增加,其中一些新型病原体如耳念珠菌(Candida auris)因其多重耐药性成为临床关注的焦点。然而,对于不常见酵母感染发病率上升的潜在因素,人们知之甚少。在此背景下,研究罕见念珠菌的特性,实现早期准确诊断和及时干预,对改善念珠菌病患者的临床结局至关重要。
北京协和医院、中国医学科学院等研究机构的研究人员,对两种罕见念珠菌 —— 非嗜醇念珠菌(Candida nonsorbophila)和索诺拉念珠菌(Candida sonorensis)进行了深入研究。研究成果发表在《BMC Infectious Diseases》上,为了解罕见念珠菌的多样性和临床意义提供了重要依据。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先,从临床样本中分离菌株,利用传统培养技术、内转录间隔区(Internal Transcribed Spacer,ITS)测序和全基因组测序进行菌株鉴定。其次,通过肉汤微量稀释法进行抗真菌药敏试验,检测菌株对多种抗真菌药物的敏感性。此外,运用系统发育分析探究菌株间的亲缘关系,还借助巨噬细胞存活试验和体内存活实验评估菌株的致病性。
在临床信息方面,研究人员对一名 27 岁患有系统性红斑狼疮(Systemic Lupus Erythematosus,SLE)且多系统受累的女性患者进行研究。该患者入院时伴有发热、水肿、胸腔和腹腔积液、血管内溶血以及意识改变等症状。住院期间,从其下呼吸道标本和外周血中多次分离出不同形态的真菌菌株,临床抗菌治疗效果不佳,病情逐渐恶化。
形态学检查显示,从患者样本中分离出两种不同形态和颜色的酵母菌株。在 CHROMagar Candida 显色培养基上,一种呈粉紫色,表面粗糙有毛刺;另一种呈粉白色,圆形且光滑。不同温度下培养,菌株生长速度和形态存在差异。
分子鉴定中,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)无法鉴定这些菌株。经 ITS 和 D1/D2 区域测序以及全基因组测序分析,确定 RP、RW 和 BP 菌株为非嗜醇念珠菌,BW 菌株为索诺拉念珠菌。系统发育树分析表明,来自呼吸道的 RP 菌株和来自血液的 BP 菌株属于同一克隆,提示非嗜醇念珠菌可能从呼吸道侵入血液导致菌血症。
抗真菌药敏试验结果表明,非嗜醇念珠菌 RW 菌株对氟康唑耐药,可能与 ERG11 基因的 E70D 突变有关;索诺拉念珠菌的 BW-1 和 BW-4 菌株对氟康唑的 MIC 值较高,且 BW-4 对卡泊芬净的敏感性降低。
其他生物学特性研究发现,索诺拉念珠菌生长速度比非嗜醇念珠菌快。两种念珠菌均具有中等程度的生物膜形成能力,且均表现为非聚集性表型。巨噬细胞存活试验显示,索诺拉念珠菌对吞噬作用的抵抗力最强。Galleria mellonella 体内存活试验表明,两种念珠菌的毒力相对较弱,单菌株感染和混合感染的毒力无显著差异。
研究结论指出,该研究首次从临床标本中成功分离出非嗜醇念珠菌和索诺拉念珠菌,并对其进行了详细的微生物学和分子特征描述。这两种罕见念珠菌在免疫功能低下患者中引发感染,临床诊断面临挑战,MALDI-TOF MS 等常用方法难以准确鉴定。非嗜醇念珠菌 RW 菌株对氟康唑的耐药性与 ERG11 基因的特定突变相关。同时,研究也存在一定局限性,如索诺拉念珠菌的起源不明,RP 菌株进入血液的机制不清楚,且缺乏小鼠模型等更深入的研究。
该研究意义重大,首次报道了两种此前未被发现可感染人类的罕见念珠菌同时引发血流感染的情况,强调了真菌致病性的动态变化,这可能与宿主的免疫抑制状态和潜在疾病如 SLE 有关。研究结果为后续进一步探索这些罕见念珠菌的生态和遗传因素、完善诊断方法以及制定针对性的治疗策略奠定了基础,有助于提高对罕见真菌病的认识和临床管理水平。
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