背景:结核病(TB)是中国第二大传染病杀手,耐药性结核病患者的患病率不断增加,使治疗工作变得复杂并增加了相关成本。对耐药结核病的机制和特征的研究有助于发现新药物靶标和新的抗结核药物的发展。方法:在这项研究中,使用高性能液相色谱(HPLC)来检测多胺代谢产物的含量,而蛋白质印迹,qPCR和ELISA被用来检测与多胺代谢相关酶的表达。牛津纳米孔技术(ONT)测序被应用于耐多药结核分枝杆菌(MTB)中的剖面DNA甲基化。基因本体论(GO)分析和基因和基因组(KEGG)途径富集分析的京都百科全书在筛选的差异性高甲基化基因上进行。此外,使用字符串和细胞尺度软件用于构建蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)网络以识别关键基因。结果:结果表明,在结核病患者的外周血中,精子(SPD)和多胺代谢相关酶的升高升高。此外,多胺和代谢相关的酶的产生在多药耐药性结核病(MDR-TB)患者的外周血中增加。GO和KEGG分析表明,差异甲基化基因主要富含精氨酸代谢。PPI网络分析确定了最高程度的前五位关键基因:MoAx,vapc49,vapb49,higha3和nuoc。结论:MDR-TB患者的外周血中多胺代谢产物增加。多种耐药的MTB中差异性高甲基化基因参与精氨酸生物合成过程,差异甲基化基因可能在MTB的多药耐药性中起重要的生物学作用。
全基因组测序 (WGS) 是全球抗击结核病 (TB) 的一个有前途的工具。本研究的目的是评估在秘鲁耐多药结核病热点地区常规使用 WGS 检测耐药标志物和传播簇的情况。为此,前瞻性地选择了来自利马和卡亚俄的 140 种耐药结核分枝杆菌菌株,并同时通过常规(GenoType MTBDR sl 和 BACTEC MGIT)和 WGS 工作流程进行处理。根据世界卫生组织突变目录确定耐药性。计算了利福平、异烟肼、吡嗪酰胺、莫西沙星、左氧氟沙星、阿米卡星和卷曲霉素的 WGS 和 BACTEC 结果之间的一致性。使用不同的单核苷酸多态性差异截止值确定传播簇。 100% (140/140) 的菌株对 13 种抗结核药物具有有效的 WGS 结果。然而,最终确定的表型 BACTEC MGIT 结果的可用性因药物而异,七种比较药物的无效结果为 10-17%。获得全套药物 WGS 结果的中位时间为 11.5 天,而常规工作流程为 28.6-52.6 天。比较药物的 WGS 和 BACTEC MGIT 的总体分类一致性为 96.5%。除莫西沙星外,Kappa 指数良好 (0.65 k 1.00),但所有病例的敏感性和特异性值都很高。 97.9% (137/140) 的菌株仅具有一个亚谱系(134 株属于“谱系 4”,3 株属于“谱系 2”),2.1% (3/ 140) 为混合菌株,呈现两个不同的亚谱系。5、10 和 12 个 SNP 截止值的聚类率分别为 3.6% (5/ 140)、17.9% (25/140) 和 22.1% (31/140)。综上所述,常规 WGS 对检测对当前主要抗结核药物的耐药性具有很高的诊断准确性,可通过一次分析获得结果,并有助于迅速切断秘鲁耐药结核病的传播链。
摘要:结核病 (TB) 是一种由结核分枝杆菌引起的传染病,该结核分枝杆菌在人类肺泡巨噬细胞内复制。这种疾病在世界范围内导致大量发病率和死亡率。根据世界卫生组织的数据,2021 年有 140 万人死于这种疾病。这表明,尽管现代医学取得了进步、诊断技术得到了改进,并且药物敏感性测试也得到了发展,但结核病仍然是全球公共卫生的威胁。从这个意义上讲,宿主导向疗法可能为治愈结核病提供一种新方法,而 miRNA 的表达与各种炎症介质浓度的变化有关,而这些炎症介质的浓度是结核分枝杆菌感染病理生理学的原因。因此,施用 miRNA 可能有助于调节生物体的免疫反应。然而,直接施用 miRNA,如果没有充分封装,会使核酸暴露于胞浆核酸酶的活性中,从而限制其应用。树枝状聚合物是一类高度分支的分子,具有明确的结构和分支构象,可产生有利于物理固定的空腔和允许与目标分子发生化学相互作用的功能基团。此外,树枝状聚合物可以很容易地进行功能化,以靶向不同的细胞,其中包括巨噬细胞。从这个意义上讲,各种研究都提出了使用不同的细胞受体作为靶分子,将树枝状聚合物瞄准巨噬细胞,从而将药物或核酸释放到目标细胞中。基于这些考虑,本综述的主要目标是全面探索功能化树枝状聚合物作为 miRNA 和其他治疗剂进入巨噬细胞的递送载体的潜力。这项工作旨在深入了解功能化树枝状聚合物作为结核病治疗的创新方法的应用,重点关注它们靶向和递送治疗物质到巨噬细胞的能力。
结核病(TB)是由结核分枝杆菌(M.tb)引起的传染病,对人类健康构成重大威胁。根据世界卫生组织(WHO)2021年全球结核病年度报告,中国估计有结核病病例约78万,估计结核病发病率约为每10万人55例,在30个结核病高负担国家中,中国估计结核病发病率位居第三位,低于印度尼西亚和印度。中国结核病病原体阳性率仅为58%(World Health O,2022)。因此,快速、准确的临床诊断方法对提高结核病诊断水平、治疗结核病患者、防止结核病传播至关重要。目前,在结核分枝杆菌(M.tb)的通用检测临床诊断方法中,AFB涂片具有检测方法快捷、简便、费用低廉的优势,但病原体阳性率低,M.tb.结核分枝杆菌培养时间长,无法满足临床快速诊断的要求。基于结核分枝杆菌培养的表型药敏试验(DST)受到生物安全、培养时间长及使用抗结核药物后培养率下降的影响。结核分枝杆菌生长缓慢的特点使得该方法耗时长、且由于培养不良或微生物污染等原因导致结果不确定,不能满足临床快速诊断的要求。快速准确地检测结核分枝杆菌样本和快速诊断耐药结核病是有效控制耐药结核病流行的关键。结核分枝杆菌的耐药表型主要通过多个基因的染色体突变来确认(Gygli et al.,2017)。例如,编码RNA聚合酶b亚基的rpoB基因突变导致的利福平耐药是结核分枝杆菌中最常见的基因突变。Xpert MTB/RIF检测采用半嵌套PCR直接从痰中检测结核分枝杆菌和rpoB基因突变。Xpert MTB/RIF最初于2010年被WHO推荐用于结核病诊断,但对于细菌载量较低的样本,Xpert MTB/RIF的检测结果灵敏度较低。此外,该检测只能检测利福平耐药突变,而不能报告突变类型。随着近年来新一代测序(NGS)的快速发展,WHO推荐使用NGS检测结核分枝杆菌复合群(MTBC)的耐药相关突变,并有针对性地采用高通量测序
1 分子发病机制研究所,Friedrich-Loeffler-Institut,07743 Jena,德国 2 免疫学系,Max Planck 感染生物学研究所,10117 Berlin,德国 3 Vakzine Projekt Management GmbH,30625 Hannover,德国 4 Max Planck 多学科科学研究所,37077 Göttingen,德国 5 哈格勒高等研究院,德克萨斯 A&M 大学,College Station,TX 77843,美国 * 通讯地址:elisabeth.liebler-tenorio@fli.de;电话:+49-3641-8042-411 † 当前地址:奥地利卫生与食品安全局兽医病防治研究所,2340 Mödling,奥地利。 ‡ 当前地址:柏林慈善大学肺部炎症科,柏林自由大学和柏林洪堡大学的企业成员,10115 Berlin,Germany。 § 当前地址:维尔茨堡朱利叶斯·马克西米利安大学卫生与微生物学研究所,97080 Würzburg,德国。
结核病是一个在全球范围内的问题,由于抗药性不断发展,对经济造成了负担。需要开发新的抗结核药物,并且可以通过抑制可毒靶标实现。结核分枝杆菌烯酰酰基载体蛋白(ACP)还原酶(INHA)是结核分枝杆菌存活的重要酶。在这项研究中,我们报告了可以通过抑制该酶来治疗结核病的伊萨蛋白衍生物的合成。化合物4L显示IC 50值(0.6±0.94 µm)类似于异念珠菌,但对MDR和XDR结核分枝杆菌菌株(MIC分别为0.48和3.9 µg/ mL)也有效。分子对接研究表明,这种化合物通过在活性部位使用相对未开发的疏水口袋结合。分子动力学用于研究和支持4L复合物与靶酶的稳定性。这项研究为新型抗结核药物的设计和合成铺平了道路。
在本研究中包括的100个储存的痰液样品中,有65/99(65.6%)对INH有抵抗力,5/100(5.0%)对FQ有抗性,并且没有使用MGIT960的IAS抗性。XPERT®MTB/XDR测试的灵敏度和特异性,N(%; 95%置信区间,CI); INH为58(89.2; 79.1-95.5)和30(88.2; 72.5–96.6),而FQ; 4(80.0; 28.3-99.4)和95(100; 96.2–100)。使用LPA作为参考标准,总共52/98(53.1%)对INH具有抵抗力,3/100(3.0%)对FQ,而没有IA。与LPA相比,XPERT®MTB/XDR测试的灵敏度和表格iCTICTE,N(%; 95%CI);对于FQ 3(100; 29.2-100)和96(99.0; 94.3-99.9),INH为50(96.1; 86.7-99.5)和34(74.0; 58.8-85.7)。XPERT®MTB/XDR测试的实验室吸收和推出的因素包括:不需要具有的技术人员的培训,而没有先前的Xpert-Ultra
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2023年8月2日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.07.31.551245 doi:biorxiv preprint
Chen-Yu Tsai,1 Myo OO,1 Jih Hou Peh,2 Benjamin C.M.Yeo,3 Ariel Aptekmann,1 Bernett Lee,4,5,6 Joe J.J. Liu, 2 Wen-Shan Tsao, 1 Thomas Dick, 1,7 Katja Fink, 4 and Martin Gengenbacher 1,7,8, * 1 Center for Discovery and Innovation (CDI), Hackensack Meridian Health, 111 Ideation Way, Nutley, NJ 07110, USA 2 Biosafety Level 3 Core, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore (NUS), Level 15, Centre for Translational Medicine (MD6), NUS, 14 Medical Drive, Singapore 117599, Singapore 3 Infectious Diseases Translational Research Programme and Department of Medicine, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore (NUS), Level 2, Blk MD4, 5 Science Drive 2, Singapore 117545, Singapore 4 Singapore Immunology Network (SIgN), Agency for Science Technology and Research, Biopolis, 8A Biomedical Grove, Level 3 & 4, Immunos Building, Singapore 138648, Singapore 5 Centre for Biomedical Informatics, Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University, 50 Nanyang Avenue, Singapore 639798, Singapore 6 A*STAR Infectious Diseases Labs, Agency for Science, Technology and Research, 8A Biomedical Grove #05-13, Immunos,新加坡138648,新加坡7 Hackensack Meridian医学院,Nutley,NJ 07110,美国8铅联系 *通信 *通信:martin.gengenbacher@gmail@gmail.comYeo,3 Ariel Aptekmann,1 Bernett Lee,4,5,6 Joe J.J. Liu, 2 Wen-Shan Tsao, 1 Thomas Dick, 1,7 Katja Fink, 4 and Martin Gengenbacher 1,7,8, * 1 Center for Discovery and Innovation (CDI), Hackensack Meridian Health, 111 Ideation Way, Nutley, NJ 07110, USA 2 Biosafety Level 3 Core, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore (NUS), Level 15, Centre for Translational Medicine (MD6), NUS, 14 Medical Drive, Singapore 117599, Singapore 3 Infectious Diseases Translational Research Programme and Department of Medicine, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore (NUS), Level 2, Blk MD4, 5 Science Drive 2, Singapore 117545, Singapore 4 Singapore Immunology Network (SIgN), Agency for Science Technology and Research, Biopolis, 8A Biomedical Grove, Level 3 & 4, Immunos Building, Singapore 138648, Singapore 5 Centre for Biomedical Informatics, Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University, 50 Nanyang Avenue, Singapore 639798, Singapore 6 A*STAR Infectious Diseases Labs, Agency for Science, Technology and Research, 8A Biomedical Grove #05-13, Immunos,新加坡138648,新加坡7 Hackensack Meridian医学院,Nutley,NJ 07110,美国8铅联系 *通信 *通信:martin.gengenbacher@gmail@gmail.com
结核病是一种已有数百年历史的疾病,近年来随着人类的进化而发展。1 尽管多年来进行了大量研究并开发了新的治疗方式,但结核病仍然是全球公共卫生的威胁。根据世界卫生组织的数据,结核病是全球三大传染病死因之一。每年约有 1000 万人感染结核病 (TB),近 150 万人因此死亡。然而,感染后发展为活动性结核病的风险取决于几个因素,其中之一是人(宿主)对结核病的免疫反应。据观察,结核病 (TB) 也容易在贫困、拥挤和慢性衰弱性疾病猖獗的地方肆虐。尽管结核病仍然是全球资源匮乏国家的主要死因之一,但由于耐药菌株的出现,发展中国家和发达国家的结核病发病率都有所上升。2