Enterokok Türlerinde Glikopeptid Grubu Antibiyotiklere Direncin Moleküler Mekanizmaları Ve Gen Aktarım Yolları

Enterokoklar özellikle 1980'lerden sonra en önemli nozokomiyal enfeksiyon etkenlerinden biri haline gelmiş ve antibiyotiğe dirençli fırsatçı patojenler olarak dikkatleri üzerine çekmişlerdir. Son yıllarda çoklu antibiyotik direnci gösteren enterokok suşlarının ortaya çıkması ile enfeksiyonlarda kullanılan mevcut tedavi yöntemlerinin uygulanabilirliği kısıtlanmış ve glikopeptid, penisilin ve aminoglikozit grubu antibiyotiklere direnç geni taşıyan enterokok enfeksiyonları halk sağlığını tehdit eder olmuştur. Özellikle vankomisin ve teikoplanin gibi glikopeptid grubu antibiyotiklere kazanılmış ve indüklenebilir yüksek seviyede direnç içeren Vankomisine Dirençli Enterokok (VRE) suşlarının sayısı giderek artmıştır. Şu ana kadar enterokoklarda van A'dan van G'ye kadar vankomisin direncinden sorumlu olduğu bilinen yedi farklı gen kümesinin dizilemesi yapılmış ve varlığı gösterilmiştir. Bu gen kümelerinden en iyi tanımlananı van A ve van B kümeleri olup klinik enterokoklarda en çok karşılaşılan direnç tiplerini oluştururlar. Van A tipi direnç gösteren VRE suşlarında görülen direncin nedeni, hücre duvarındaki peptidoglikan öncüsü D-ala-D-ala dipeptidinin, D-ala-D-lak depsipeptidi ile yer değiştirilmesi sonucu glikopeptidin 1000 kat daha az ilgiyle substratına bağlanabildiği bir modifikasyon ile vankomisinin hücre duvarı sentezini inhibe etmesinin engellenmesidir. Van C, Van E ve Van G tipi dirençlerde ise D-ala-D-serin şeklinde değişim söz konusudur. Bu direnç genlerinin enterokoklar arasında ve özellikle diğer Gram pozitif bakterilere plazmid ve transpozonlar aracılığıyla aktarımı, direncin hızla yayılmasına neden olarak tehlikeli boyutlara ulaşmıştır. Bu derlemede tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de geliştirdiği direnç mekanizmaları ile antibiyotik direncinin yayılımına yol açan enterokoklarda direnç kaynaklarının moleküler mekanizmaları irdelenmiş ve bu direnç kaynaklarının bilinmesinin, direncin önlenmesi ve yeni antibiyotik kullanım politikaları geliştirilmesi açısından önemi vurgulanmıştır.

Molecular Mechanisms of Resistance to Glycopeptide Antibiotics in Enterococcus Species and Modes of Gene Transfer

Enterococci have emerged as major antibiotic-resistant opportunistic pathogens causing nosocomial infections, especially after 1980's. In the last decade, currently available alternatives for therapy of enterococcal infections became limited due to multiple antibiotic resistant strains and these enterococcal infections caused by these strains carrying glycopeptide, penicilin and aminoglycoside resistance genes, began to treat public health. Particularly the number of Vancomycin Resistant Enterocococci (VRE) have increased, carrying acquired and inducible high-level resistance genes to glycopeptide antibiotics in the course of time. Till now, seven different gene clusters responsible for glycopeptide resistance were sequenced and demonstrated from van A to van G. Of these clusters van A and van B gene clusters codes for the best described and the most encountered resistance phenotypes among clinical enterococci. The reason of Van Atype glycopeptide resistance in enterococci is to prevent vancomycin to inhibit cell wall synthesis by modification of cell wall precursor D-Ala-D-Ala dipeptide to D-Ala-D-Lac depsipeptide which leads binding of vancomycin to its substrate with 1000-times lower affinity. In Van C, Van E and Van G type resistance, the modification is on D-ala-D-ser dipeptide. Plasmid and transposon-mediated transfer of these resistance genes between enterococci and specially to other Gram positive bacteria caused spread of resistance which reached to dangerous dimensions. In this review, it is emphasized the importance of knowing the source of genetic fundamentals in terms of controlling antibiotic resistance, and implementing new antibiotic policies for the control of enterococci which gave rise to the spread of resistance by developing antibiotic resistance mechanisms not only worldwide but also inTurkey.