Udział pomp błonowych (MDR) w oporności klinicznych szczepów Stenotrophomonas maltophilia na antybiotyki i chemioterapeutyki.

Celem planowanych badań jest powiązanie aktywności systemów pomp odpowiedzialnych za oporność wielolekową (MDR) z profilami lekooporności szczepów klinicznych Stenotrophomonas maltophilia oraz poszukiwanie nowych systemów efflux obecnych u tego gatunku. Obecnie główne badania nad chorobotwórczością pałeczek Gram-ujemnych dotyczą szczepów z rodziny Enterobacteriaceae. Jednakże rola szczepów innych gatunków w chorobotwórczości również gwałtownie rośnie. Stenotophomonas maltophilia jest jedną z najczęściej izolowanych pałeczek Gramujemnych odpowiedzialnych za zakażenia szpitalne. Jest patogenem oportunistycznym, szczególnie niebezpiecznym dla pacjentów z obniżoną odpornością, rozległymi oparzeniami, długotrwale hospitalizowanych, chorych na mukowiscydozę. Szczepy S. maltophilia wywołują wiele poważnych zakażeń, w tym zapalenia płuc, zapalenia opon mózgowych, posocznice, które mogą osiągnąć, jak w przypadku bakteriemii, współczynnik śmiertelności nawet 69%. Zakażenia S. maltophilia stanowią bardzo poważny problem terapeutyczny z uwagi na szeroko występującą oporność tych szczepów na różne rodzaje antybiotyków i chemioterapeutyków. Obecność pomp MDR (multi-drug resistance) jest jednym z najbardziej istotnych mechanizmów oporności S. maltophilia. Pompy MDR są zdolne do usuwania różnych klas antybiotyków, chemioterapeutyków i środków dezynfekcyjnych na zewnątrz komórek bakterii. W badaniach wstępnych wykazano powszechne występowanie wśród badanych izolatów S. maltophilia systemów efflux z rodziny ABC i niektórych pomp z rodziny RND. Biorąc pod uwagę mnogość systemów pomp wielolekooporności u blisko spokrewnionego gatunku Pseudomonas aeruginosa należy poszukiwać nowych systemów wielolekooporności także u szczepów S. maltophilia. Badania będą obejmować grupę ponad 100 szczepów S. maltophilia wyizolowanych od pacjentów hospitalizowanych w warszawskich szpitalach. W ramach prowadzonych prac będą poszukiwane geny kodujące systemy pomp z rodziny RND oraz zostanie określony udział wybranych systemów w oporności szczepów przy zastosowaniu testów lekowrażliwości oraz metody real-time RT-qPCR. Sekwencjonowanie DNA genomowego wybranych szczepów o nietypowym fenotypie oporności umożliwi odkrycie nowych systemów efflux obecnych u S. maltophilia. Każdego roku obserwuje się coraz większą liczbę szczepów S. maltophilia opornych na związki stosowane w terapii zakażeń. Wzrasta także liczba osób z obniżoną odpornością podatnych na zakażenia S. maltophilia. Są to bardzo niepokojące zjawiska, które wymagają ciągłego poszerzania wiedzy o patogenach oportunistycznych, a także genach i mechanizmach oporności. Do tej pory, w Polsce nie prowadzono żadnych badań dotyczących pomp MDR występujących u klinicznych izolatów S. maltophilia, badania światowe są fragmentaryczne. W prezentowanym projekcie zostaną one przeprowadzone po raz pierwszy, co więcej, na tak szeroką skalę – będą obejmować wszystkie opisane do tej pory systemy pomp MDR z rodzin RND i ABC, oraz zostaną wykonane z udziałem dużej grupy szczepów. Proponowane badania umożliwią dogłębną charakterystykę szczepów i dostarczą wiedzy na temat sytuacji epidemiologicznej i oporności szczepów w Polsce. Umożliwią też porównanie cech szczepów polskich ze szczepami izolowanymi w różnych rejonach świata. Przeprowadzone sekwencjonowanie DNA genomowego wyselekcjonowanych szczepów umożliwiające odkrycie nowych systemów efflux będzie poszerzało światową wiedze o mechanizmach oporności szczepów S. maltophilia. Ponadto uzyskane dane poszerzą wiedzę użyteczną w terapii zakażeń S. maltophilia nie tylko w Polsce, ale także będą wskazówką co do prawdopodobieństwa procentowego udziału nadekspresji systemów MDR w lekooporności szczepów tej pałeczki w innych rejonach świata.