グ ラ ム 陰 性 桿 菌 のBicyclomycin耐 深 田 志 計 実 ・横 性 とR因 田 子 健 順 天堂大学医学 部細菌学教室 (昭 和50年11月27日 は Bicyclomycinは じ め siella 423, に 藤 沢 薬 品 工 業 株 式 会 社,中 に お い てStreptomyces 培 養 液 か ら発 見,精 示 す と お り,ア sapporonensis ATCC bilis 703お 21532の 便 か ら 得 たP. ミノ酸 が 二 重 に 環 状 結 合 した 特 異 な化 学 定 性 やinvivoに お け る 感 染 治 療 効 果,吸 収,排 こ の 薬 剤 は グ ラ ム 陰 性 桿 菌,と spp., Salmonella のMICを 示 し,現 308, bacter 338を (cml, coli, に12.5∼25μg/ml 50μg/ml以 AB spp., Proteus も 見 出 さ れ て い な い が, mirabilis, の な か に は 少 数 な が ら400μg/ml以 自 然 耐 性 株 が 見 られ る0本 自 然 耐 性 がR因 Citrobacter spp. 上 のBicyclomycin coli W mtl, ラ ム陰 性 桿 菌 に こおけ 関 の耐 性 マ ー Bicyclomycin(BCM)は 子 に ご取 り込 ま せ る こ とが で き る か ど う 被 験 菌 株:Bicyclomycin自 Fig. 1 Chemical structure Klebsiella 420, of bicyclomycin 床材 Kleb- 2 coli 一 製 薬 株 式 会 社,東 (CM,藤 (TC,日 沢 薬 品 工 業 株 式 会 社, 本 レ ダ リ ー 株 式 会 社,東 田 薬 品 工 業 株 式 会 社, sulfate(SM,武 田),お よ び 使 用 直 前 に滅 菌 蒸 留 水 に 溶 か し て 使 用 した 。 centration 然 耐 性 株 と し て,臨 408, coli CSH よ びE. his, lac, gul, 最 小 発 育 阻 止 濃 度 の 測 定:Minimum 材 料 お よ び 方 法 料 か ら 分 離 し たKlebsiella thr, leu, pro, sulfate(KM,武 mycin耐 カ ー を 既 知 のR因 E, し たE. III/2(nal)お acid(NA,第 京),Kanamycin 大 阪),Streptomycin して 使 用 した 。 大 阪),Tetracycline しBicyclo- fi-ts)9)を 用 いた 。 性 ま た はstreptomycin Klebsiella str, arg xyl)を 100 性 の 受 容 菌(recipient)と B), 係 が あ る か ど うか を 検 討 す る と と も に,も か追 求 した 結 果 を 示 す も の で あ る。 Citro- し て は,R た はRtsl(kan, 3630 (F-, mal)を met 1157 (F-, mal, 337, 318とCitro- 供 与 菌(donor)と 京),Chloramphenicol る伝 達 性 薬 剤 耐 性 を 支 配 す る 染 色 体 外 遣 伝 因 子7))と 性 に 伝 達 性 が 認 め ら れ な い な ら,そ P. mirabilis Citrobacter tet, str, snl, fi+)8)ま nal, P. mira- 使 用 した 。 薬 剤:Nalidixic 報 告 は こ れ ら のBicyclomycin 子(Rplasmid:グ 336, 耐性 を平板選択法 で人工的 に 付 与 (F-, 702, 与 実 験 中 の サ ル の糞 312, ま たBicyclomycin耐 さな い。 上 記 の菌 種 の 野 外 分 離 株 の な か に は 今 の と こ ろ Klebsiella P. mirabilis は 染 色 体 性 のnalidixicacid耐 用 の ど の抗 生 物 質 と も交 叉 耐 性 を 示 上 の 耐 性 株 は1株 mirabilis Citrobacter 既 知 のRplasmidの もつE. くにEscherichia spp.等 701, よ びBicyclomycin投 bacter お け る抗 菌 活 泄 等 に つ い て は す で に 報 告 さ れ て い る3∼6)。 Shigella P. mirabilis 央研 究所 製 さ れ た 新 抗 生 物 質1)で,Fig・1に 構 造 を 有 す る2)。 こ の 物 質 のinvitroに 性,安 受 付) (MIC)の inhibitory con- 測 定 は 日 本 化 学 療 法 学 会 法10)に 準 じ た 平 板 法 で お こな った 。 BCM耐 性 伝 達 の 可 能 性 の 検 討:BCM自 Klebsiella, Pnmirabilisま イ ヨ ン11)37℃,1夜 2NA突 spp.のLブ 振 盈 培 養 液0.1mlとE. 然 変 異 耐 性 株 のLブ 新 鮮Lブ 然 耐 性 の た はCitrobacter イ ヨ ン1.1mlを coli CSH イ ヨ ン 培 養 液1mlお 混 合 し,37℃ よび で20∼24時 間 振 盪 培 養 し た 。 こ の 混 合 培 養 液0.1mlをNA100μg/ mlお よ びBCM50∼200μg/mlを 寒 天 平 板 上 に 塗 布 し,37℃ 性 のE.coliCSH2がBCM耐 含 有 す るMacConkey で1夜 培 養 す る と,NA耐 性 を 受 け取 っ た 時 だ け 集 落 形 成 が 見 ら れ る は ず で あ る 。 も し,BCM耐 Klebsiella, P. mirabilisま た はCitrobacterが NA耐 性 で あ る こ と が わ か っ た 時 に は,recipientと て,E. coli CSH2(nal)の 代 りにE. coli AB を 使 用 し,1,000μg/mlのSMと50∼200μg/mlの C12H18N207 M.W. 302.28 性 の 同 時 に BCMを 含 むMacConkey平 板 で 選 択 した 。 し 1157 (str) CHEMOTHERAPY 494 ま たRplasmidの 種類 によっては同一種間 の 伝達 に く らべ 異 種 間 の 伝 達 が 著 る し く悪 い 場 合 も あ で,Klebsiellaか ら のBCM耐 り得 る の 性 伝 達 を 検 討 す る場 合 に はrecipientと し てE. coli 性 のKlebsiella III/2も 使 用 して 実 験 を お こな った 。 BCM耐 (nal)の 他 にNA耐 性 マ ー カ ー の 既 知 のRplasmid補 伝 達 可 能 性 の 検 討:野 420株 plasmidを CMま TC, SM, SA 性 をE. coli CSH2 っ て 伝 達 し た 時,BCM耐 かreplica法 R tslか celi W 接合 によ らKlebsiella 408ま coli W た はKlebsiella 伝 達 し,安 作 っ た の ち,こ にRplasmidsを よ びE. れ ら か らE. 再 伝 達 し た 時BCM耐 3630/ 423にR ℃ tsl plasmid伝 と し,E. 100お coli よ びR 性 がR plasmids 3630/R+か らKlebsiellaへ を400μg/mlのBcMと50μg/mlのCMの 験 上 の 高度 耐 性 れ らの 高 度 耐 性 菌 をdonorと して使用 のKlebsiellaの なか でNo.420株 高 度 耐 性 で あ る ば か り で な く,CM, SA, ABPCに は TC, SM, も耐 性 を 示 す い わ ゆ る多 剤 耐 性 株 で,も し 性 を 運 ぶRplasmidが 存 在 す る とす れ ば,こ くに詳 細 に検 討 した 。 然 耐 性Klebsiellaか へ のBCM耐 BCM高 性 伝 達 の検 討:Table 度 耐 性Klebsiellaか らE. coli CSH2 2に らEcoliへ で24時 Plasmidを (nal) 示 す とお り, のBCM耐 性 間 行 な って もす べ て 陰 性 に お わ り,こ れ ら の菌 がBCM耐 性 を 運 ぶR 有 す る 可 能 性 は 少 な い。 ま たrecipientと てE. 然 耐 性Klebsiellaの 時 もTable 1 臨 床 材 料 か ら 得 たBCM自 1 BCMに 績 成 性 は高 く,接 種 菌 性 伝 達 の 可 能 性 を 検 討 す る 実験 伝 達 の 試 み は 混 合 培 養 を37℃ 両 方 を 天 を選 択 平 板 と して 選 択 した 。 実 Table のR 420, す る こ とに した 。 2 BCM自 達 の 実 験 に 際 し て はexconjugants 含 むMacConkey寒 を示 した の で,BCM耐 に お い て は,こ のBCM耐 な って も400μg/ml以 の株 が 持 っ て い る 可能 性 が 高 い の で,と 達 の た め の 混 合 培 養 温 度 は27 w tsl伝 よ びNo.408株 BCM耐 の 伝達 に ご伴 っ て 移 動 す る か ど う か 検 討 し た 。 な おR 種 で は 感 受 性 菌 の2 coli 2 (nal) 対す の 耐 性 を示 す に す ぎな い 。 こ れ に 対 し,No. 定 し たexconjuCSH の 他 に対 401, No. 410 は接 種 菌 量 が 少 くな る とBCMに こ れ ら の6株 100お た はRtslplasmidを gantsを (nal)に 他 薬 剤 に対 す る 感 受 性:Table 性KlebsiellaのBCMそ る 耐 性 度 は 低 下 し,10kcells/ml接 ∼4倍 が104cells/mlに の菌か ら 1976 す る 耐 性 度 を 示 した 。 表 に 見 る とお り,No. No. 423お 性 が 同時 に ご伝 達 さ れ るか ど う 3630/R のBCM耐 に 対 す るR で し らべ た 。 ま たE. 対 す るMICと 1に6株 性Klebsiella 4剤 も っ て い る こ と が わ か っ た の で,こ た はTC耐 BCMに お よびNo.412株 助 にご よ る 外 分 離 のBCM耐 が た ま た まCM, 100ま CSH2 MAR. coliの 代 りにNA耐 性 のKlebsiellaを 3にご示 す とお り,BCM耐 し 使 用 した 性の伝達は認め ら れ な か った 。 Resistance patterns of bicyclomycin-resistant Klebsiella isolated from patients Table 3 Trial for conjugative transfer of bicyclomycin-resistance from Klebsiella to BCMsKlebsiella * μg/ml * μg/ml Table 4 Table 2 Trial for conjugative mycin resistance from CSH 2 (nalr) * Mac Conkey and 50∼200 plates μg/ml containing of NA. Trial for conjugative transfer of bicyclomycin-resistance from naturally isolated BCMR-Proteus mirabilis to E. coli CSH 2 transfer of bicycloKlebsiella to E. coli (flair). 100 μg/ml BCM * Mac Conkey and 100 μg/ml plates of containing NA. 200 μg/ml of BCM VOL. 24 NO. CHEMOTHERAPY 3 3BCM自 然 耐 性P.mirabilisお らのBCM耐 性 伝 達 の 検 討:Table 分 離 さ れ たP. mirabilis た 結 果 を 示 し た が,こ らBCM耐 3株 て も,NAとTCで よ びCitrobacterか 4に は臨床材料 か ら のBCM耐 性伝達を検討 し の 場 合 も 伝 達 は 認 め ら れ ず,こ 性 がRplasmid上 れ に あ るか も知 れ な い とい さ ら にBCM40mg/kgを30日 間 連 続 経 口投 与 し た サ ル の 糞 便 中 か ら得 たBCM耐 Table 5に spp. 4株 性 のP. か ら のBCM耐 示 す と お り,す R (cml, 420はBCM高 ら べ た 。Table 性伝達 補助の 度 耐 性 で あ る ほ か に, plasmidを 有 す る こ とを 見 出 のRplasmidをE. に 伝 達 し た 時BCM耐 2株, 性伝達 の 試 み も よ るBCM耐 tet, str, sul, amp) し た 。 そ こ で,こ mirabilis べ て陰 性 に終 って い る。 4 既 存 のRplasmidに 検 討:Klebsiella 選 択 し て も このRplasmidは10-2 ∼10-3/donorの さ れ た が,こ BCM耐 頻 度 でE. れ らのexconjugants各 coli CSH2 (nal) 示 す と お り,NAとCMで 選択 し Table 5 Trial for conjugative transfer of bicyclomycin-resistance from BCMR P. mirabilis* and Citrobacter*to E. coli CSH2 (nalr) 々100コ 性 を 同 時 伝 達 さ れ た もの は1コ らにNAとBCMで plasmidがE. の うち も 無 か った 。 さ 選 択 す る とexconjugantが 420か 全 く ら そ れ の も つR coliに 伝 達 さ れ た 時 に もBCM耐 動 は 無 く,BCM耐 性 の移 性 マ ー カ ー がRplasmidに よって と り込 まれ る可 能 性 は 少 い こ とが 示 さ れ た 。 ま た,R-のBCM高 度 耐 性Klebsiellaにfi+型 R 100ま た は 温 度 感 受 性 でfi-型 伝 達 し,こ れ らをE. もTable coli CSH2 のR の tsl plasmidを (nal)に 7に 示 す とお り,BCM耐 再 伝 達 した 時 性 が 伝 達 性 を 獲 得す る とい う事 実 を 認 め る こ とは で き な か っ た 。 性 が 同 時 に 伝 達 され るか ど うか し 6に coliに 伝 達 され る こ とが 確 認 認 め られ な い の で,Klebsiella う危 惧 は 否 定 さ れ た 。 Citrobacter 495 考 察 藤 沢 薬 品 工 業 株 式 会 社 に お い て 開発 さ れ たBCMは 既 存 の どの よ うな抗 生 物 質 と も交 叉 耐 性 を 示 さ ない だ け で な く,現 在 の と ころE. spp.の coli, Shigella spp., Salmonella 自然 分 離 株 の な か に ご50μg/ml以 上 の 耐 性 を示 す もの は な か っ た 。 今 回,Klebsiella mirabilisの spp., Citrobacter spp.お よ びP. 自然 分 離 株 の な か に 少 数 認 め ら れ るBCM 高 度 耐 性 株 のBCM耐 性 が 接 合 に よっ て 他 の菌 株 に 伝 達 さ れ るか ど うか し らべ た が,そ の 証 拠 は 得 られ な か っ た。 さ ら にBCM高 * strains were administered ** Mac Conkey and 50∼100 isolated BCM plates μg/ml from per of monkeys plasmidを BCM高 os. containing of feces 100 μg/ml BCM NA. Table 6 Trial for cotransfer of bicyclomycin-resistance with conjugative R plasmids from Klebsiella 420 to E. coli CSH 2(nalr) 度 耐 性Klebsiellaにfi+型 plasmidを せ,そ 度 耐 性 のKlebsiellaで た ま た まR も っ て い る こ とが 見 出 さ れ た 株,あ 伝 達 した 株 か らE. の 時BCM耐 るい は ま た はfi-型 coliにR因 のR 子 を再伝達 さ 性 が 同時 伝 達 され るか し らべ た が, 結 果 は 陰 性 に 終 った 。 この こ とは 現 在 分 離 さ れ るKleか siellaやCitrobacterのBCM耐 くは 染 色 体 性)で,R因 にBCMを1カ 月 間 経 口投 与 した サ ル か ら分 離 さ れ た Klebsiella, Citrobacter, 非 伝 達 性 で,E. 性 は 非 伝 達 性(お そ ら 子 とは 無 関 係 と思 わ れ る。 さ ら P. mirabilisのBCM耐 coliのBCM耐 性 株 はlつ 性 も も見 出 さ れ な か っ た 事 実 は,現 時 点 に お い て は この薬 剤 が 広 く応 用 * μg/ml され た と して も そ の耐 性 菌 が 急 激 に増 加 す る危 険 は 少 い こ と を示 して い る。 Table 7 Trial for mobilization of bicyclomycinresistance from naturally isolated BCMR Klebsiella to E. coli CSH 2(nalr) by known conjugative R plasmids 現 在Shigella, Salmonella等 に は 多剤 耐性株が増加 し,病 原 大 腸 菌 が 従 来 知 られ て い る特 定0抗 か らENTplasmid12)(腸 原型 のもの 管 毒 素 産 生 プ ラス ミ ッ ド)を も つ も の に 多 様 化 しつ つ あ る の で,こ れ らの菌 種 に 全 く自 然 耐 性 株 が 認 め られ ず,し ろ無 関 係 なBCMは か もRplasmidと た と え そ のMICは 今の とこ あ ま り小 さ くな くて も,腸 管 感 染 症 の経 口治 療 薬 と し て期 待 し得 る もの CHEMOTHERAPY 496 の1つ MAR. で は な か ろ うか 。 tissuedistribution. ま と 601, め 5) 藤 沢 薬 品 で 開 発 さ れ たBicyclomycinは 物 質 と 交 叉 耐 性 を 示 さ ず,自 spp., Salmonella spp.に 他 の 既 存 抗生 然 分 離 のE. coli, Shigella mirabilis,な spp.お よ びP. 6) mirabilisとCitrobacter Plasmidと 性 株 に 既 知 のRplasmidsを に 変 化 す る こ と は な か っ た の で,こ ー が 簡 単 にRplasmidに 性が伝達 性 文 SAKA, H. cin, a and SAKAI new 8) S. MAENO, Bicyclomycin, NISHIDA, 25: M; & M. a elucidation Antibiotics S. Y. 25: 569∼ 576∼581, MINE, activity. III. In HASHIMOTO new and T. KUWAHARA: antibiotic, AKIBA, & acyl vitro J. Antibiotics and II. 11) in 25: vivo S. GOnew antimicro- 582∼593, NISHIDA, S. GOof bicyclo- with Antibiotics KOYAMA, 27: of 1972 NISHIDA, M; Y. MINE, T. MATSUBARA, S. GoTO & S. KUWAHARA: Bicyclomycin, a new antibiotic. IV. Absorption, excretion and Y. On of benzyl456∼462, 12) Y. & Y. associated with chia J. Bact. of the resistant Microbiol. celi. HIROTA: clo- 4: T.; Recombination Y. 219∼ Escheri- 1962 R. MORI & a resistance resistance factor factor. T. thermoand J. Bact. a 98: 1969 LENNOX, 小 発 育 阻 止 濃 度(MIC)測 23: E.S.: 1: the 190∼206, L.I. L.L. sensitive of & Vibrio Imm. Pl. 1955 BRUNTON, & hamster enterotoxines genetic bacteriophage T.C. A.G. monophosphate Chinese In fect. by REBHUN adenosine rapid, 1975 of linked host R.L.; NAITMAN, 1∼2, Transduction of GUERRANT, of in between kanamycin drug fertility R 902∼910, KANAMARU, 日 本 化 学 療 法 学 会:最 Cyclic Cenjugal factor 84: AKIBA: celi. J. resistance YOKOTA, : a drug Jap. S. KIMURA mechanism multiple Shigella. SUGINO, tion ISSHIKI, the 1960 Virology a K. characters 1972 MATSUBARA, J. 1974 M. 定 法 。Chemotherapy derivatives. Bicyclomycin, J. expe- menkeys. cross-reactivity FUKUSHIMA: 863∼873, Y. antibiotic. Shigellosis Antigenicity its T.; T. multiple isolation J. Antibiotics 976∼983, Jap. sensitive Bicyclomy- I. Taxonomy, 10) Structural 4) M.KOH- IMANAKA: antibiotic. T; MINE: bial H. AOKI, 1972 KAMIYA, TO & H. for Therapeutic rhesus S. NONOYAMA, and S. FUKA- ADACHI: in S. KUWAHARA: 227, 9) MIYAIRI, characterization. 575, 3) 献 N. Y.; & nes の薬剤の耐性 マー カ と り込 ま れ る 危 険 は 少 い と 考 T; 27: development え られ た 。 MIYOSHI, 594∼ 1974 & 入 れ て こ れ を 再 伝 達 し て もBicyclomycin耐 T. bicyclomycin penicillin. 無関係で あった。 さ ら にBicyclomycin耐 25: S. NONOYAMA, & induced mycin spp.のBicyclo- 度 耐 性 株 の 耐 性 形 質 は す べ て 非 伝 達 性 でR J. of MINE, TO 7) 2) Y. MINE, KOBAYASHI rimentally らび に こ の薬 剤 を 実 験 投 与 中 の サ ル か ら分 離 さ れ たP. 1) M.; M. An, tibiotics ま た 臨 床 材 料 か ら 得 ら れ たKlebsiella mycin高 NISHIDA, efficacy られない。 Antibiotics 1972 DA, は 現 在 の と ころ 耐 性 株 は認 め J. 1976 ovary in vitro cholerae 10: and cell 320∼327, alterna- morphology assay and SCH- GILMAN: for Escherichia 1974 the VOL. 24 NO. CHEMOTHERAPY 3 NATURAL BICYCLOMYCIN 497 DRUG RESISTANCE IN BACTERIA HAS NO RELATION WITH TO CONJUGATIVE R PLASMIDS SHIGEMI FUKADA and Department of Bacteriology, School Tokyo TAKESHI of Medicine, 113, YOKOTA Juntendo University, Japan Bicyclomycin, devised by Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd., Osaka, showed no cross resistance with other known antibiotics,and no natural bicyclomycin-resistant strains were confirmed in clinical isolates of Escherichia coli, Shigella spp. and Salmonella spp. Attempt was all unsuccessful to transfer the bicyclomycin resistance from small number of clinical isolatesof Klebsiellaspp. and Proteus mirabilisto various strains of drug-sensitive E.coli and Klebsiella. Furthermore, the bicyclomycin resistance was also-transmissiblein P.mirabilis and Citrobacter isolated from monkeys to which bicyclomycin was orally administered daily for one month. Cotransfer of the bicyclomycin resistance was also unsuccessful by conjugative R plasmids (fi+andfitypes) from R+bicyclomycin resistant Klebsiellato E. coli strains, indicating that the risk of integration of the bicyclomycin resistance marker is not prominent into DNA of conjugative R plasmids.
© Copyright 2024 ExpyDoc
