【复旦儿科·前沿研究】感控科/细菌室王传清主任技师团队揭示了国内百日咳鲍特菌的非典型传播、分子演化和免疫逃逸

科研部复旦儿科科研部

2024年11月，竞技宝app官方感控科王传清主任技师团队联合中国科学院上海感染与免疫研究所杨超青年研究员团队及重症医学科陆国平教授团队在《Clinical Microbiology and Infection》杂志上发表题为“Pertussis upsurge, age shift and vaccine escape post-COVID-19 caused by ptxP3 macrolide-resistant Bordetella pertussis MT28 clone in China”的研究论文，系统研究了2020年前后百日咳鲍特菌的分子演化、耐药和免疫变迁特征，揭示了MT28-ptxP3-MRBP的出现和传播是国内百日咳暴发下年龄变迁、免疫逃逸和高耐药的关键原因。

研究介绍

最近，百日咳病例在世界范围内急剧增加，形势十分严峻。根据国家疾病预防控制局（CDC）的数据，2024年前两个月报告百日咳病例数（32380例）是往年同期的20倍以上，接近2023年全年报告的病例总数（38205例）。除中国外，2024年其他国家和地区也均出现了百日咳病例数激增的情况，如欧洲的英格兰、荷兰、法国等。除百日咳病例激增外，百日咳鲍特菌的耐药情况也日趋严峻。尤其是2020年后，大环内酯类耐药的百日咳鲍特菌（MRBP）在中国大陆的流行率非常高，在一些地区的流行率甚至超过90%。

本论文在前期发现MT28型ptxP3-MRBP出现和流行的基础上，首次报道了2020年后上海地区百日咳病例数激增呈现的两种非典型流行和传播模式：一是百日咳感染已经向大龄儿童和免疫群体变迁；二是耐药菌株MRBP出现绝对流行优势。为揭示菌群进化演绎和免疫逃逸深层机制，课题组通过进一步的二代测序、三代测序技术，并纳入全球百日咳鲍特菌的基因组进行分析和比较，研究上海地区流行株MT28型ptxP3-PRBP具体的感染和传播网络轴，分析其时空进化、演变及传播特征。

研究提示：MT28原始株为大环内酯类敏感株（MT28-MSBP），该克隆起先在欧美国家传播，于2007年传入中国；在发生了prn150的基因突变（BP0685 G15951A 同义突变）和获取红霉素A2047G耐药突变后，我们推测MT28-MRBP在2016年左右出现在中国，但仅在2020年才出现规模和稳定的流行。此外，26%的MT28-MRBP发生了prn缺失（机制为prn245-246位点IS481插入），使其或具更高的免疫逃逸能力。因此，MT28-MRBP携带多个疫苗抗原位点的突变，并获取了A2047G的耐药突变，使其具有流行和播散的潜力。

值得思考的是，新型的诊断方法助力新型病原菌的发现和上报，我们团队在2021年开始百日咳鲍特菌PCR检测后，即快速发现了MT28-MRBP的出现和流行，该亚型仍是目前国内流行的优势菌群；时间进化树分析MT28-MRBP在2016年即开始出现，第一株该克隆是在2017年分离自安徽省芜湖市，与我们报道的菌株高度同源。因此，未来开发和推广更快速、准确、灵敏的病原菌检测技术，对传染感染性病原体的精准发现、精准治疗具有重大意义。

研究成果图

作者团队介绍

本研究第一作者为竞技宝app官方付盼副主任技师和闫钢风副主任医师，通讯作者为竞技宝app官方王传清主任技师、中国科学院上海感染与免疫研究所杨超青年研究员和竞技宝app官方陆国平教授。

感谢竞技宝app官方周利军副主任医师团队和曾玫主任医师团队对本研究的大力支持。该研究对百日咳的精准防控和治疗、新型疫苗和快速检测试剂的研发提供证据支持。

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