以Afyap1调控的信号通路为手段研究烟曲霉对新型药物敏感性改变的新机制

曲霉对抗真菌药物产生耐药性及抗真菌药物疗效不佳是侵袭性曲霉病（IA）在近年来发生率增加和死亡率上升的重要原因之一。本申请在发现额外拷贝Afyap1基因引起烟曲霉对新型抗真菌药物伏立康唑（VRC）和棘白球素类药物卡泊芬净（CAS）敏感性明显变化的基础上，首先提出Afyap1信号通路参与调控了烟曲霉对抗真菌药物敏感性发生变化的理论假说；并利用自主构建的烟曲霉Afyap1基因敲除株来构建曲霉葡萄糖淀粉酶基因启动子控制的烟曲霉Afyap1基因过表达菌株，进一步研究过表达的Afyap1转录因子可能上调或下调的靶基因/信号通路在烟曲霉对新型药物如VRC和CAS敏感性明显变化中的作用，最终探讨烟曲霉对作用于真菌细胞壁的药物如CAS和治疗IA的首选药物VRC等多种新型抗真菌药物耐药或/和过度敏感的机制。本课题的实施，可为阐明烟曲霉对多种药物耐药或/和过度敏感的机制、提高临床疗效并改善患者预后，提供重要依据

根据课题计划，在成功构建烟曲霉Afyap1基因过度表菌株后进行了麦芽糖和木糖的诱导，基于对Afyap1基因过度表菌株进行麦芽糖和木糖的诱导结果，进行了Afyap1基因敲除株、过度表达菌株以及野生菌株的表达谱测序，并因此确定了Afyap1基因过度表达所引起的表达过高和表达过低的基因；目前正在进行这些基因功能的研究。在项目执行过程中，申请者从临床上分离到对唑类抗真菌药物交叉耐药的烟曲霉2株，以及对伏立康唑耐药的黄曲霉1株；经过基因克隆、测序、定点突变、基因转化和基因置换等，在国际上首次确定了黄曲霉对伏立康唑耐药的机制，还确定了烟曲霉对唑类药物耐药的新机制，为国际上曲霉感染的诊治指南增添了新的依据；另外，揭示出卡泊芬净与两性霉素B或伏立康唑联合应用时，对于曲霉生物膜具有协同杀伤作用。最后，通过本项目的实施还筛选出了可以使曲霉对唑类药物过度敏感的基因，并初步探讨了其机制。