In vivo development of elevated linezolid resistance mediated by a deletion in ribosomal protein L3 in clinical Enterococcus faecium
临床分离屎肠球菌中核糖体蛋白 L3 缺失介导的利奈唑胺高水平耐药体内演化研究
来源：Antimicrobial Agents and Chemotherapy 发表时间：2026 年 2 月 DOI：10.1128/aac.00871-25
摘要
本研究针对临床接受利奈唑胺治疗后出现耐药的屎肠球菌感染病例，收集治疗前后的配对临床菌株开展研究；经全基因组测序发现，耐药株核糖体大亚基蛋白 L3 的编码基因存在特异性片段缺失突变，该突变是介导利奈唑胺高水平耐药的核心分子机制；研究利用芬兰 Bioscreen C MBR 全自动微生物生长分析仪测定野生型菌株、L3 缺失突变株及基因回补株的生长曲线，定量分析各菌株的生长动力学特征与适应性代价；结合体外传代试验与动物体内感染模型，证实该缺失突变可稳定提升利奈唑胺 MIC 值，且突变株未出现明显生长劣势；研究阐明了临床屎肠球菌利奈唑胺耐药的新型体内演化路径，为临床耐药菌株监测、利奈唑胺合理应用提供了实验与理论依据。
关键词
屎肠球菌，利奈唑胺耐药，核糖体蛋白 L3，基因缺失，生长动力学，体内演化
研究目的
明确临床屎肠球菌在体内利奈唑胺药物压力下产生高水平耐药的分子机制；验证核糖体蛋白 L3 基因缺失与利奈唑胺耐药表型的直接关联；通过生长动力学分析评估耐药突变株的适应性代价；明确该耐药突变在体内外的稳定性，为临床屎肠球菌感染治疗及耐药防控提供分子靶点。
研究思路
纳入临床利奈唑胺治疗失效的屎肠球菌感染病例，获取治疗前后配对菌株并测定利奈唑胺 MIC 值；通过全基因组测序比对筛选耐药相关突变位点，定位核糖体蛋白 L3 基因缺失；构建基因缺失突变株与回补株，采用 Bioscreen C MBR 检测菌株生长曲线，获取生长动力学参数；通过体外连续传代与动物体内感染模型，验证突变的耐药稳定性；结合分子生物学分析，阐明 L3 缺失介导利奈唑胺耐药的分子机制。
研究亮点
首次报道临床屎肠球菌体内演化过程中核糖体蛋白 L3 缺失介导利奈唑胺高水平耐药的新机制；借助 Bioscreen C MBR 实现耐药菌株生长动力学的精准定量分析，客观评估耐药突变的生长适应性；依托临床真实配对菌株结合体内外模型，完整还原临床耐药发生的真实过程；发现该耐药突变无显著生长代价，提示菌株具备临床传播与定植风险，为院感防控提供新的预警方向。
可延伸的研究方向
扩大多中心临床菌株队列，分析 L3 缺失突变在全球屎肠球菌中的流行分布特征；探究 L3 缺失与 cfr、23S rRNA 突变等经典利奈唑胺耐药机制的协同作用；基于生长曲线数据筛选可逆转该类耐药的抗菌增敏剂；开发针对 L3 基因突变的临床快速检测方法；研究该突变株在医院环境中的存活能力与交叉传播风险。
测量数据、研究意义及对应图表
利奈唑胺对野生株、L3 缺失突变株及回补株的 MIC 数值，用于明确突变与耐药水平的关联，数据来源于表 1；
菌株延滞期、对数生长期生长速率、最大 OD 值、代时等生长动力学参数，由 Bioscreen C MBR 检测获得，用于评估耐药突变的生长适应性代价，数据来源于图 1（不同菌株生长曲线对比图）；
体外连续传代后菌株的 MIC 值与生长曲线变化，用于验证耐药表型稳定性，数据来源于图 2；
动物体内感染模型中菌株定植载量与耐药水平，用于验证体内演化特征，数据来源于图 3。
研究结论
临床屎肠球菌可在体内利奈唑胺抗菌压力下，通过核糖体蛋白 L3 基因片段缺失产生高水平利奈唑胺耐药；L3 缺失突变会破坏利奈唑胺与核糖体的结合位点，是产生耐药的直接分子原因；L3 缺失突变株相较于野生型菌株无明显生长适应性缺陷，生长增殖能力未被削弱；该耐药突变在体内外环境中均可稳定遗传，此类菌株具备院内定植与传播的潜在风险；临床需加强对屎肠球菌 L3 基因突变的监测，规范使用利奈唑胺以延缓此类耐药菌株的产生与扩散。
芬兰 Bioscreen C MBR 仪器微生物生长曲线数据的研究意义
Bioscreen C MBR 为芬兰 Oy Growth Curves AB Ltd. 生产的高通量微生物生长分析仪，其测得的生长曲线数据具备核心研究价值：一是可精准量化耐药突变株的生长适应性，通过对比野生株、突变株、回补株的延滞期、生长速率、最大生物量等参数，直接判断 L3 缺失是否带来生长代价，弥补传统药敏试验仅能检测耐药水平、无法评估菌株生存能力的不足；二是从表型层面验证基因型与耐药的关联，生长曲线的差异可直接佐证 L3 缺失是导致菌株生物学特性改变的核心因素，为分子机制结论提供表型支撑；三是客观反映耐药株的增殖与定植潜力，生长动力学参数可直接反映菌株在体内外的繁殖能力，为评估其临床传播风险提供定量依据；四是保证实验数据的标准化与可重复性，仪器全自动实时检测可排除人工操作误差，生长曲线数据可用于不同菌株、不同实验条件下的横向对比，为屎肠球菌耐药演化研究建立标准化表型检测体系；五是辅助判断耐药稳定性，通过连续监测传代菌株的生长曲线变化，可直观反映突变株表型是否稳定，为临床耐药预警和抗菌方案优化提供实验参考。